Üçüncü nesil yarı iletken tam olarak nedir?

Üçüncü nesil yarı iletkenleri gördüğünüzde, birinci ve ikinci nesillerin ne olduğunu kesinlikle merak edeceksiniz. Burada "nesil", yarı iletken üretiminde kullanılan malzemelere göre sınıflandırılmıştır. Chip üretiminde ilk adım, yüksek saflıkta silikonu kumdan çıkarmaktır.

Malzemelerle ayırt edin:

Birinci nesil yarı iletkenler:Yarı iletken hammadde olarak silikon (SI) ve Germanyum (GE) kullanıldı.

İkinci nesil yarı iletkenler:Yarı iletken hammadde olarak galyum arsenid (GaAs), indiyum fosfit (INP) vb.

Üçüncü nesil yarı iletkenler:Galyum Nitrür (Gan) kullanarak,silikon karbür(Sic), çinko selenid (Znse) vb. Hammadde olarak.

Üçüncü kuşağın özellikleri

• Yüksek sıcaklık dirençli;
• Yüksek basınca dirençli;
• Yüksek akıma dayanmak;
• Yüksek güç;
• Yüksek çalışma frekansı;
• Düşük güç tüketimi ve düşük ısı üretimi;
• Güçlü radyasyon direnci

Örneğin güç ve frekansı alın. Birinci nesil yarı iletken malzemelerin temsilcisi olan Silikon, yaklaşık 100Wz gücüne sahiptir, ancak sadece yaklaşık 3GHz'dir. İkinci nesil temsilcisi Gallium Arsenide, 100W'dan daha az bir gücü vardır, ancak frekansı 100GHz'e ulaşabilir. Bu nedenle, ilk iki nesil yarı iletken malzeme birbirleri için daha tamamlayıcıdır.

Üçüncü nesil yarı iletkenlerin temsilcileri, galyum nitrür ve silikon karbür, 1000W'dan fazla güç çıkışına ve 100GHz'e yakın bir frekansa sahip olabilir. Onların avantajları çok açıktır, bu nedenle gelecekte ilk iki nesil yarı iletken malzemenin yerini alabilirler. Üçüncü nesil yarı iletkenlerin avantajları büyük ölçüde bir noktaya atfedilir: ilk iki yarı iletkene kıyasla daha büyük bir bant aralığı genişliğine sahiptirler. Hatta üç kuşak yarı iletken arasındaki ana farklılaştırıcı göstergenin bant aralığı genişliği olduğu bile söylenebilir.

Yukarıdaki avantajlar nedeniyle, üçüncü nokta, yarı iletken malzemelerin yüksek sıcaklık, yüksek basınç, yüksek güç, yüksek frekans ve yüksek radyasyon gibi sert ortamlar için modern elektronik teknolojinin gereksinimlerini karşılayabilmesidir. Bu nedenle, havacılık, havacılık, fotovoltaik, otomotiv üretimi, iletişim ve akıllı ızgara gibi en yeni endüstrilerde yaygın olarak uygulanabilirler. Şu anda, esas olarak güç yarı iletken cihazları üretmektedir.

Silikon karbür, galyum nitrürden daha yüksek bir termal iletkenliğe sahiptir ve tek kristal büyüme maliyeti galyum nitrürden daha düşüktür. Bu nedenle, şu anda, silikon karbür esas olarak üçüncü nesil yarı iletken yongalar için bir substrat olarak veya yüksek voltaj ve yüksek güvenilirlik alanlarında bir epitaksiyal cihaz olarak kullanılırken, galyum nitrür esas olarak yüksek frekans alanlarında epitaksiyal cihaz olarak kullanılmaktadır.