2024-07-05
Prima materiarum semiconductoris generatio maxime repraesentatur per silicon (Si) et germanium (Ge), quod annis 1950 oriri coepit. Germanium primis diebus dominabatur et praecipue usus erat transistores et photodetectors in humili intentione, humili frequentia, media potentia, sed propter inopum caliditatem resistentiam et resistentiam radialem, paulatim substitutum est per machinis siliconibus annis 1960 proxime elapsis. . Silicon principale est adhuc materia semiconductor in campo microelectronicorum ob altam technologicam maturitatem et sumptus commoda.
Secunda materiarum semiconductorium generatio maxime includunt semiconductores compositos sicut gallium arsenidum (GaAs) et phosphidum indium (InP), quae late in usu Proins, undis millimetris, optoelectronics, communicationum satellitum aliisque agris utuntur. Attamen, cum Pii comparata, eius sumptus, maturitas technologica et proprietates materiales evolutionem et popularizationem materiae semiconductoris secundae generationis in mercatis sensibilibus constantem finierunt.
Praefecti tertiae generationis semiconductores maxime includunturgallium nitride (GaN)etPii carbide (SiC)et cum his duabus materiis biennio proximo quisque familiariter fuerit. Substratae SiC a Cree (postea Wolfspeed appellatae) anno 1987 commercii fuerunt, sed adhibitum Tesla proximis annis non fuit quod magna-scala mercaturae de machinis carbidi siliconibus vere promovebatur. Ex autocineto principale agitet ad industriam photovoltaicam repositionis ad auxilia alba consumptura, carbida pii in vitas nostras cotidianas intravit. Applicatio GaN etiam vulgaris est in telephoniis gestabilibus et in machinis computatoriis cotidianis nostris. Hoc tempore cogitationes plurimae GaN sunt <650V et late in agro perussi sunt. Crystallus incrementum celeritas SiC valde tarda est (0.1-0.3mm per hora), et processus cristalli incrementi technicas altas habet. Secundum sumptus et efficientiam, procul est comparabilis cum productis siliconibus substructio.
Quarta generatio maxime includit semiconductoresgallium oxydatum (Ga2O3), adamas (ias), andaluminium nitride (AlN). Apud eos difficultas oxydi galli subiectae parandi humilior est quam nitri adamantis et aluminii, eiusque mercaturae progressus velocissimus et pollicitus est. Comparata cum materiis Si et tertia-generatione, materies semiconductor quarta-generatio cohortem superiorem hiatus et vires campi naufragii habent, et vires machinas cum altioribus intentione sustinere possunt.
Una commoda oxydorum gallii super SiC est, ut unicum eius crystallum ex liquida periodo methodo augeri possit, qualia sunt Czochralski methodus et modum deducendi fabricationis virgae siliconis traditae formant. Utriusque modi primum onerant altum purum gallium oxydatum pulveris in iridium fusorium et calefaciendum ad dissolvendum pulverem.
Methodus Czochralski semine crystalli utitur ad contactum superficiei liquefacti ad incrementum crystalli committitur. Eodem tempore semen crystallum rotatur et semen virgae crystalli lente extollitur, ut unam virga crystalli aequabili crystalli structura obtineat.
Forma ductus methodus ducem fingunt (factae ex iridio vel aliis materiis summus temperaturis resistentibus) ut supra cacumen instituatur. Cum dux forma in liquefactione immergitur, liquefactio trahitur ad formam superiori per effectum Formulae et siphonis. Liquefactio tenuem cinematographicam efficit actionem superficiei contentionis et ad circumstantias diffundit. Semen cristallum ponitur ad contactum velum liquefactum, et temperatus gradiente in summa forma regitur ad finem faciei seminis crystallize cristallum unum crystallum eadem structura ac semen cristallum. Tum crystallus semen continue sursum a mechanism trahente elevatur. Semen crystallum perficit praeparationem totius crystalli unius post humerum emissio et diametri aequalis incrementum. Figura et magnitudo formae cacumen determinant crucis-sectional figuram crystalli crevit a forma ducta methodo.