Chính xác thì chất bán dẫn thế hệ thứ ba là gì?

Khi bạn nhìn thấy các chất bán dẫn thế hệ thứ ba, bạn chắc chắn sẽ tự hỏi thế hệ thứ nhất và thứ hai là gì. "Thế hệ" ở đây được phân loại dựa trên các vật liệu được sử dụng trong sản xuất chất bán dẫn. Bước đầu tiên trong sản xuất chip là trích xuất silicon có độ tinh khiết cao từ Sand.Silicon là một trong những vật liệu sớm nhất để sản xuất chất bán dẫn và cũng là thế hệ bán dẫn đầu tiên.

Phân biệt bằng vật liệu:

Các chất bán dẫn thế hệ đầu tiên:Silicon (SI) và Germanium (GE) đã được sử dụng làm nguyên liệu thô bán dẫn.

Chất bán dẫn thế hệ thứ hai:Sử dụng gallium arsenide (GaAs), indium phosphide (INP), v.v ... làm nguyên liệu thô bán dẫn.

Chất bán dẫn thế hệ thứ ba:sử dụng gallium nitride (GaN),Carbide silicon(Sic), kẽm selenide (ZnSe), vv như nguyên liệu thô.

Đặc điểm của thế hệ thứ ba

• Kháng nhiệt độ cao;
• Kháng áp suất cao;
• Chịu được dòng điện cao;
• Sức mạnh cao;
• Tần số làm việc cao;
• Tiêu thụ năng lượng thấp và thế hệ nhiệt thấp;
• Điện trở bức xạ mạnh

Lấy năng lượng và tần số chẳng hạn. Silicon, đại diện của thế hệ vật liệu bán dẫn đầu tiên, có sức mạnh khoảng 100wz, nhưng tần số chỉ khoảng 3GHz. Đại diện của thế hệ thứ hai, gallium arsenide, có sức mạnh dưới 100W, nhưng tần số của nó có thể đạt tới 100GHz. Do đó, hai thế hệ vật liệu bán dẫn đầu tiên bổ sung cho nhau hơn.

Các đại diện của chất bán dẫn thế hệ thứ ba, gallium nitride và cacbua silicon, có thể có công suất hơn 1000W và tần số gần 100GHz. Ưu điểm của chúng rất rõ ràng, vì vậy chúng có thể thay thế hai thế hệ vật liệu bán dẫn đầu tiên trong tương lai. Ưu điểm của chất bán dẫn thế hệ thứ ba phần lớn được quy cho một điểm: chúng có chiều rộng băng tần lớn hơn so với hai chất bán dẫn đầu tiên. Thậm chí có thể nói rằng chỉ số khác biệt chính trong số ba thế hệ chất bán dẫn là chiều rộng của bandgap.

Do những lợi thế trên, điểm thứ ba là vật liệu bán dẫn có thể đáp ứng các yêu cầu của công nghệ điện tử hiện đại cho các môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ cao, áp suất cao, công suất cao, tần số cao và bức xạ cao. Do đó, chúng có thể được áp dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp tiên tiến như hàng không, hàng không vũ trụ, quang điện, sản xuất ô tô, truyền thông và lưới điện thông minh. Hiện tại, nó chủ yếu sản xuất các thiết bị bán dẫn điện.

Carbide silicon có độ dẫn nhiệt cao hơn gallium nitride và chi phí tăng trưởng tinh thể đơn của nó thấp hơn so với gallium nitride. Do đó, hiện tại, cacbua silicon chủ yếu được sử dụng làm chất nền cho các chip bán dẫn thế hệ thứ ba hoặc là một thiết bị epiticular trong các trường điện áp cao và độ tin cậy cao, trong khi gallium nitride chủ yếu được sử dụng như một thiết bị epitical trong các trường tần số cao.