2024-03-05
Bahan semikonduktor boleh dibahagikan kepada tiga generasi mengikut urutan masa. Generasi pertama germanium, silikon dan monomaterial biasa lain, yang dicirikan oleh pensuisan yang mudah, biasanya digunakan dalam litar bersepadu. Generasi kedua galium arsenide, indium phosphide dan semikonduktor kompaun lain, terutamanya digunakan untuk bahan pemancar cahaya dan komunikasi. Generasi ketiga semikonduktor terutamanya termasuksilikon karbida, galium nitrida dan semikonduktor sebatian lain dan berlian dan monomaterial khas lain. Semikonduktor generasi ketiga mempunyai rintangan voltan yang lebih baik dan merupakan bahan yang sesuai untuk peranti berkuasa tinggi. Semikonduktor generasi ketiga adalah terutamanyasilikon karbidadan bahan galium nitrida. Sebagai generasi ketiga semikonduktor umumnya jurang jalur yang lebih luas, jadi tekanan, rintangan haba adalah lebih baik, biasanya digunakan dalam peranti berkuasa tinggi. Antaranya,silikon karbidasecara beransur-ansur mula digunakan secara besar-besaran, dalam bidang peranti kuasa,silikon karbidadiod, MOSFET telah memulakan aplikasi komersial.
Kelebihan daripadasilikon karbida
1, ciri-ciri voltan tinggi yang lebih kuat: kekuatan medan pecahansilikon karbidaadalah lebih daripada 10 kali ganda silikon, membuatsilikon karbidaperanti dengan ketara lebih tinggi daripada ciri voltan tinggi yang setara bagi peranti silikon.
2, ciri-ciri suhu tinggi yang lebih baik:silikon karbidaberbanding silikon mempunyai kekonduksian terma yang lebih tinggi, menjadikan peranti lebih mudah untuk menghilangkan haba, had suhu kerja lebih tinggi. Ciri suhu tinggi boleh membawa peningkatan ketara dalam ketumpatan kuasa, sambil mengurangkan keperluan sistem penyejukan, supaya terminal boleh menjadi lebih ringan dan pengecilan.
3, kehilangan tenaga yang lebih rendah:silikon karbidamempunyai 2 kali ganda kadar hanyutan elektron tepu silikon, menjadikansilikon karbidaperanti mempunyai rintangan pada yang sangat rendah, kehilangan pada keadaan yang rendah;silikon karbidamempunyai 3 kali lebar jalur terlarang silikon, membuatsilikon karbidaperanti kebocoran semasa daripada peranti silikon untuk mengurangkan kehilangan kuasa dengan ketara;silikon karbidaperanti dalam proses penutupan tidak wujud dalam fenomena mengekori semasa, kehilangan pensuisan adalah rendah, sangat meningkatkan sebenar Kekerapan pensuisan aplikasi bertambah baik.