1. Semiconductors ya kizazi cha tatu
Teknolojia ya kizazi cha kwanza ya semiconductor ilitengenezwa kwa msingi wa vifaa vya semiconductor kama vile Si na Ge. Ni msingi wa nyenzo kwa ajili ya maendeleo ya transistors na teknolojia jumuishi ya mzunguko. Nyenzo za semiconductor za kizazi cha kwanza ziliweka msingi wa tasnia ya elektroniki katika karne ya 20 na ni nyenzo za msingi za teknolojia ya mzunguko jumuishi.
Nyenzo za semiconductor za kizazi cha pili ni pamoja na gallium arsenide, fosfidi ya indium, fosfidi ya gallium, arsenidi ya indium, arsenidi ya alumini na misombo yao ya ternary. Vifaa vya semiconductor ya kizazi cha pili ni msingi wa tasnia ya habari ya optoelectronic. Kwa msingi huu, tasnia zinazohusiana kama vile taa, onyesho, leza, na voltaiki za picha zimetengenezwa. Zinatumika sana katika teknolojia ya kisasa ya habari na tasnia ya optoelectronic.
Nyenzo za uwakilishi wa vifaa vya semiconductor ya kizazi cha tatu ni pamoja na nitridi ya gallium na carbudi ya silicon. Kwa sababu ya pengo lao pana la bendi, kasi ya juu ya kuteleza kwa elektroni, upitishaji joto wa juu, na uthabiti wa sehemu ya juu ya kuvunjika, ni nyenzo bora kwa ajili ya kuandaa msongamano wa juu wa nguvu, masafa ya juu, na vifaa vya elektroniki vya hasara ya chini. Miongoni mwao, vifaa vya nguvu vya silicon carbide vina faida za msongamano mkubwa wa nishati, matumizi ya chini ya nishati, na ukubwa mdogo, na vina matarajio makubwa ya matumizi katika magari mapya ya nishati, photovoltaics, usafiri wa reli, data kubwa, na nyanja nyingine. Vifaa vya RF vya Gallium nitride vina faida za mzunguko wa juu, nguvu ya juu, bandwidth pana, matumizi ya chini ya nguvu na ukubwa mdogo, na kuwa na matarajio makubwa ya maombi katika mawasiliano ya 5G, Mtandao wa Mambo, rada ya kijeshi na nyanja nyingine. Kwa kuongeza, vifaa vya nguvu vinavyotokana na nitridi ya gallium vimetumiwa sana katika uwanja wa chini wa voltage. Kwa kuongezea, katika miaka ya hivi majuzi, nyenzo zinazoibuka za oksidi ya galliamu zinatarajiwa kuunda upatanifu wa kiufundi na teknolojia zilizopo za SiC na GaN, na kuwa na uwezekano wa matumizi katika nyanja za masafa ya chini na ya juu-voltage.
Ikilinganishwa na vifaa vya semiconductor ya kizazi cha pili, vifaa vya semiconductor vya kizazi cha tatu vina upana wa bandgap pana (upana wa bandgap ya Si, nyenzo ya kawaida ya nyenzo za semiconductor ya kizazi cha kwanza, ni kuhusu 1.1eV, upana wa bandgap wa GaAs, kawaida nyenzo za nyenzo za semiconductor za kizazi cha pili, ni karibu 1.42eV, na upana wa bandgap GaN, nyenzo ya kawaida ya nyenzo za semiconductor ya kizazi cha tatu, ni zaidi ya 2.3eV), upinzani wa mionzi yenye nguvu, upinzani mkali kwa kuvunjika kwa shamba la umeme, na upinzani wa juu wa joto. Nyenzo za semiconductor za kizazi cha tatu na upana wa bandgap pana zinafaa hasa kwa ajili ya uzalishaji wa vifaa vya umeme vinavyozuia mionzi, high-frequency, high-nguvu na high-integration-wiani. Matumizi yao katika vifaa vya masafa ya redio ya microwave, LEDs, leza, vifaa vya nguvu na nyanja zingine zimevutia umakini mkubwa, na wameonyesha matarajio mapana ya maendeleo katika mawasiliano ya rununu, gridi mahiri, usafiri wa reli, magari mapya ya nishati, vifaa vya elektroniki vya watumiaji, na ultraviolet na bluu. -vifaa vya mwanga wa kijani [1].
Muda wa kutuma: Juni-25-2024