Apa sebenarnya semikonduktor generasi ketiga?

Apabila anda melihat semikonduktor generasi ketiga, anda pasti akan tertanya-tanya apa generasi pertama dan kedua. "Generasi" di sini diklasifikasikan berdasarkan bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan semikonduktor. Langkah pertama dalam pembuatan cip adalah untuk mengekstrak silikon kemelut tinggi dari sand.Silicon adalah salah satu bahan terawal untuk pembuatan semikonduktor dan juga generasi pertama semikonduktor.

Membezakan bahan:

Semikonduktor generasi pertama:Silicon (SI) dan germanium (GE) digunakan sebagai bahan mentah semikonduktor.

Semikonduktor generasi kedua:Menggunakan Gallium Arsenide (GaAs), Indium Phosphide (INP), dan lain -lain sebagai bahan mentah semikonduktor.

Semikonduktor generasi ketiga:Menggunakan Gallium Nitride (GAN),Silicon Carbide(Sic), zink selenide (znSe), dan lain -lain sebagai bahan mentah.

Ciri -ciri generasi ketiga

• Tahan suhu tinggi;
• Tahan tekanan tinggi;
• Menahan arus tinggi;
• Kuasa tinggi;
• Kekerapan kerja yang tinggi;
• Penggunaan kuasa yang rendah dan penjanaan haba yang rendah;
• Rintangan radiasi yang kuat

Ambil kuasa dan kekerapan misalnya. Silicon, wakil generasi pertama bahan semikonduktor, mempunyai kuasa sekitar 100Wz, tetapi kekerapan hanya kira -kira 3GHz. Wakil generasi kedua, Gallium Arsenide, mempunyai kuasa kurang dari 100W, tetapi kekerapannya dapat mencapai 100GHz. Oleh itu, dua generasi pertama bahan semikonduktor lebih saling melengkapi antara satu sama lain.

Wakil-wakil semikonduktor generasi ketiga, gallium nitride dan silikon karbida, boleh mempunyai output kuasa lebih dari 1000W dan kekerapan hampir 100GHz. Kelebihan mereka sangat jelas, jadi mereka boleh menggantikan dua generasi pertama bahan semikonduktor pada masa akan datang. Kelebihan semikonduktor generasi ketiga sebahagian besarnya dikaitkan dengan satu titik: mereka mempunyai lebar bandgap yang lebih besar berbanding dengan dua semikonduktor pertama. Ia juga boleh dikatakan bahawa penunjuk pembezaan utama di kalangan tiga generasi semikonduktor adalah lebar bandgap.

Oleh kerana kelebihan di atas, titik ketiga ialah bahan semikonduktor dapat memenuhi keperluan teknologi elektronik moden untuk persekitaran yang keras seperti suhu tinggi, tekanan tinggi, kuasa tinggi, frekuensi tinggi dan radiasi tinggi. Oleh itu, mereka boleh digunakan secara meluas dalam industri canggih seperti penerbangan, aeroangkasa, fotovoltaik, pembuatan automotif, komunikasi dan grid pintar. Pada masa ini, ia terutamanya mengeluarkan peranti semikonduktor kuasa.

Silicon Carbide mempunyai kekonduksian terma yang lebih tinggi daripada Gallium Nitride, dan kos pertumbuhan kristal tunggalnya lebih rendah daripada Gallium nitride. Oleh itu, pada masa ini, karbida silikon digunakan terutamanya sebagai substrat untuk cip semikonduktor generasi ketiga atau sebagai peranti epitaxial dalam bidang voltan tinggi dan kebolehpercayaan tinggi, manakala Gallium nitride terutamanya digunakan sebagai peranti epitaxial dalam medan frekuensi tinggi.