เซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามคืออะไร?

เมื่อคุณเห็นเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามคุณจะสงสัยว่าคนรุ่นแรกและรุ่นที่สองคืออะไร "รุ่น" ที่นี่จัดขึ้นตามวัสดุที่ใช้ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขั้นตอนแรกในการผลิตชิปคือการสกัดซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูงจากทรายซิลิกอนเป็นหนึ่งในวัสดุที่เร็วที่สุดสำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์และเซมิคอนดักเตอร์รุ่นแรก

แยกแยะโดยวัสดุ:

เซมิคอนดักเตอร์รุ่นแรก:ซิลิกอน (SI) และเจอร์เมเนียม (GE) ถูกใช้เป็นวัตถุดิบเซมิคอนดักเตอร์

เซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สอง:การใช้ Gallium Arsenide (GAAs), Indium Phosphide (INP) ฯลฯ เป็นวัตถุดิบเซมิคอนดักเตอร์

เซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สาม:ใช้ Gallium Nitride (GAN)ซิลิกอนคาร์ไบด์(sic), สังกะสี selenide (Znse) ฯลฯ เป็นวัตถุดิบ

ลักษณะของรุ่นที่สาม

• ความต้านทานอุณหภูมิสูง
• ทนความดันสูง
• ทนต่อกระแสสูง;
• พลังสูง;
• ความถี่ในการทำงานสูง
• การใช้พลังงานต่ำและการสร้างความร้อนต่ำ
• ความต้านทานการแผ่รังสีที่แข็งแกร่ง

ใช้พลังงานและความถี่เช่น ซิลิคอนตัวแทนของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์รุ่นแรกมีพลังประมาณ 100Wz แต่มีความถี่เพียงประมาณ 3GHz ตัวแทนของ Gallium Arsenide รุ่นที่สองมีพลังน้อยกว่า 100W แต่ความถี่ของมันสามารถเข้าถึงได้ 100GHz ดังนั้นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์สองรุ่นแรกนั้นเสริมซึ่งกันและกันมากขึ้น

ตัวแทนของเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามแกลเลียมไนไตรด์และซิลิกอนคาร์ไบด์สามารถมีกำลังไฟมากกว่า 1,000W และความถี่ใกล้เคียงกับ 100GHz ข้อได้เปรียบของพวกเขานั้นชัดเจนมากดังนั้นพวกเขาอาจแทนที่วัสดุเซมิคอนดักเตอร์สองรุ่นแรกในอนาคตข้อดีของเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามส่วนใหญ่มาจากจุดหนึ่ง: พวกเขามีความกว้าง bandgap ที่ใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับเซมิคอนดักเตอร์สองตัวแรก อาจกล่าวได้ว่าตัวบ่งชี้ความแตกต่างหลักระหว่างสามรุ่นของเซมิคอนดักเตอร์คือความกว้างของ bandgap

เนื่องจากข้อดีข้างต้นจุดที่สามคือวัสดุเซมิคอนดักเตอร์สามารถตอบสนองความต้องการของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นอุณหภูมิสูงแรงดันสูงพลังงานสูงความถี่สูงและรังสีสูง ดังนั้นพวกเขาสามารถนำไปใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมที่ทันสมัยเช่นการบินการบินและอวกาศโซลาร์เซลล์การผลิตยานยนต์การสื่อสารและกริดอัจฉริยะ ในปัจจุบันส่วนใหญ่ผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์พลังงาน

ซิลิกอนคาร์ไบด์มีค่าการนำความร้อนสูงกว่าแกลเลียมไนไตรด์และต้นทุนการเจริญเติบโตของผลึกเดี่ยวนั้นต่ำกว่าแกลเลียมไนไตรด์ ดังนั้นในปัจจุบันซิลิคอนคาร์ไบด์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับชิปเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามหรือเป็นอุปกรณ์ epitaxial ในเขตข้อมูลแรงดันสูงและความน่าเชื่อถือสูงในขณะที่แกลเลียมไนไตรด์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นอุปกรณ์ epitaxial ในสนาม