Czym dokładnie jest półprzewodnik trzeciej generacji?

Kiedy zobaczysz półprzewodniki trzeciej generacji, z pewnością zastanawiasz się, jakie były pierwsze i drugie pokolenie. „Generowanie” tutaj jest klasyfikowane na podstawie materiałów stosowanych w produkcji półprzewodnikowej. Pierwszym krokiem w produkcji chipów jest wydobycie krzemu o wysokiej czystości z Sand.Silicon jest jednym z najwcześniejszych materiałów do produkcji półprzewodników, a także pierwszej generacji półprzewodników.

Rozróżnij materiały:

Półprzewodnicy pierwszej generacji:Krzem (SI) i german (GE) zastosowano jako surowce półprzewodników.

Półprzewodnicy drugiej generacji:Za pomocą arsendu galu (GAAS), fosforku indu (INP) itp. Jako surowce półprzewodników.

Półprzewodnicy trzeciej generacji:za pomocą azotku galu (GAN),Krzemowy węglik(Sic), selenid cynku (ZNSE) itp. Jako surowce.

Charakterystyka trzeciej generacji

• Odporny na wysoką temperaturę;
• Odporny na wysokie ciśnienie;
• Wytrzymać wysoki prąd;
• Wysoka moc;
• Wysoka częstotliwość pracy;
• Niskie zużycie energii i niskie wytwarzanie ciepła;
• Silny odporność na promieniowanie

Weźmy na przykład moc i częstotliwość. Krzem, przedstawiciel pierwszej generacji materiałów półprzewodnikowych, ma moc około 100 Wz, ale częstotliwość tylko około 3 GHz. Przedstawiciel drugiej generacji, arsenid gali, ma moc mniejszą niż 100 W, ale jego częstotliwość może osiągnąć 100 GHz. Dlatego pierwsze dwa pokolenia materiałów półprzewodników były dla siebie bardziej komplementarne.

Przedstawiciele półprzewodników trzeciej generacji, azotku galu i węgliku krzemu mogą mieć moc wynoszącą ponad 1000 W i częstotliwość zbliżoną do 100 GHz. Ich zalety są bardzo oczywiste, więc mogą zastąpić pierwsze dwa pokolenia materiałów półprzewodników w przyszłości. Zalety półprzewodników trzeciej generacji są w dużej mierze przypisywane jednemu punktowi: mają większą szerokość bandgap w porównaniu do pierwszych dwóch półprzewodników. Można nawet powiedzieć, że głównym wskaźnikiem różnicowania między trzema pokoleniami półprzewodników jest szerokość bandgap.

Ze względu na powyższe zalety trzeci punkt jest taki, że materiały półprzewodników mogą spełniać wymagania nowoczesnej technologii elektronicznej dla trudnych środowisk, takich jak wysoka temperatura, wysoka ciśnienie, wysoka moc, wysoka częstotliwość i wysokie promieniowanie. Dlatego można je szeroko stosować w najnowocześniejszych branżach, takich jak lotnictwo, lotnictwo, fotowoltaiczne, produkcyjne motoryzacyjne, komunikacja i inteligentna siatka. Obecnie produkuje głównie urządzenia półprzewodników Power.

Krzem silikonowy ma wyższą przewodność cieplną niż azotek galu, a jego koszt wzrostu pojedynczego kryształu jest niższy niż w azotku galu. Dlatego obecnie węglik krzemu jest stosowany głównie jako podłoże do wiórów półprzewodnikowych trzeciej generacji lub jako urządzenie epitaksjalne w polach o wysokim napięciu i wysokiej niezawodności, podczas gdy azotek galu jest używany głównie jako urządzenie epitaksyjne w pól o wysokiej częstotliwości.