Quel est exactement le semi-conducteur de troisième génération?

Lorsque vous voyez les semi-conducteurs de troisième génération, vous vous demanderez sûrement quelles étaient les première et deuxième générations. La "génération" ici est classifiée sur la base des matériaux utilisés dans la fabrication de semi-conducteurs. La première étape de la fabrication de puces consiste à extraire le silicium de haute pureté de Sand.Silicon est l'un des premiers matériaux pour la fabrication de semi-conducteurs et également la première génération de semi-conducteurs.

Distinguer par les matériaux:

Les semi-conducteurs de première génération:Le silicium (Si) et le germanium (GE) ont été utilisés comme matières premières semi-conductrices.

Les semi-conducteurs de deuxième génération:en utilisant de l'arséniure de gallium (GaAs), du phosphure d'indium (INP), etc. comme matières premières semi-conductrices.

Les semi-conducteurs de troisième génération:en utilisant du nitrure de gallium (Gan),carbure de silicium(Sic), séléniure de zinc (ZNSE), etc. comme matières premières.

Caractéristiques de la troisième génération

• Résistant à haute température;
• Résistant à la haute pression;
• Résister à un courant élevé;
• Puissance élevée;
• Fréquence de travail élevée;
• Faible consommation d'énergie et production de chaleur faible;
• Forte résistance au rayonnement

Prenez la puissance et la fréquence par exemple. Le silicium, le représentant de la première génération de matériaux semi-conducteurs, a une puissance d'environ 100 Wz, mais une fréquence d'environ 3 GHz. Le représentant de la deuxième génération, l'arséniure de gallium, a une puissance inférieure à 100 W, mais sa fréquence peut atteindre 100 GHz. Par conséquent, les deux premières générations de matériaux semi-conducteurs étaient plus complémentaires les uns des autres.

Les représentants des semi-conducteurs de troisième génération, du nitrure de gallium et du carbure de silicium peuvent avoir une puissance de plus de 1000 W et une fréquence près de 100 GHz. Leurs avantages sont très évidents, ils peuvent donc remplacer les deux premières générations de matériaux semi-conducteurs à l'avenir. On peut même dire que le principal indicateur de différenciation entre les trois générations de semi-conducteurs est la largeur de bande interdite.

En raison des avantages ci-dessus, le troisième point est que les matériaux semi-conducteurs peuvent répondre aux exigences de la technologie électronique moderne pour des environnements difficiles tels que la température élevée, la haute pression, la haute puissance, la haute fréquence et les rayonnements élevés. Par conséquent, ils peuvent être largement appliqués dans des industries de pointe telles que l'aviation, l'aérospatiale, le photovoltaïque, la fabrication automobile, la communication et le réseau intelligent. À l'heure actuelle, il fabrique principalement des dispositifs de semi-conducteurs électriques.

Le carbure de silicium a une conductivité thermique plus élevée que le nitrure de gallium, et son coût de croissance monocristalline est inférieur à celui du nitrure de gallium. Par conséquent, actuellement, le carbure de silicium est principalement utilisé comme substrat pour les puces semi-conductrices de troisième génération ou comme dispositif épitaxial dans les champs à haute tension et à haute fiabilité, tandis que le nitrure de gallium est principalement utilisé comme dispositif épitaxial dans les champs haute fréquence.