SiGe փոշի, հայտնի է նաեւ որպեսսիլիկոնային գերմանիումի փոշի, նյութ է, որը մեծ ուշադրության է արժանացել կիսահաղորդչային տեխնոլոգիայի ոլորտում։Այս հոդվածը նպատակ ունի ցույց տալ, թե ինչուSiGeլայնորեն օգտագործվում է մի շարք ծրագրերում և ուսումնասիրում է իր յուրահատուկ հատկություններն ու առավելությունները:
Սիլիկոնային գերմանիումի փոշիկոմպոզիտային նյութ է՝ կազմված սիլիցիումի և գերմանիումի ատոմներից։Այս երկու տարրերի համադրությունը ստեղծում է ուշագրավ հատկություններ ունեցող նյութ, որը չի հայտնաբերվել մաքուր սիլիցիումի կամ գերմանիումի մեջ:Օգտագործման հիմնական պատճառներից մեկըSiGeնրա գերազանց համատեղելիությունն է սիլիցիումի վրա հիմնված տեխնոլոգիաների հետ:
ԻնտեգրումSiGeսիլիցիումի վրա հիմնված սարքերի մեջ մի քանի առավելություններ ունի.Հիմնական առավելություններից մեկը սիլիցիումի էլեկտրական հատկությունները փոխելու նրա ունակությունն է՝ դրանով իսկ բարելավելով էլեկտրոնային բաղադրիչների աշխատանքը:Սիլիցիումի համեմատ,SiGeունի ավելի բարձր էլեկտրոնների և անցքերի շարժունակություն, ինչը թույլ է տալիս ավելի արագ էլեկտրոնների տեղափոխում և մեծացնում սարքի արագությունը:Այս հատկությունը հատկապես ձեռնտու է բարձր հաճախականությամբ կիրառությունների համար, ինչպիսիք են անլար կապի համակարգերը և բարձր արագությամբ ինտեգրալ սխեմաները:
Բացի այդ,SiGeունի ավելի ցածր ժապավենային բաց, քան սիլիցիումը, ինչը թույլ է տալիս նրան ավելի արդյունավետորեն կլանել և արձակել լույսը:Այս հատկությունը այն դարձնում է արժեքավոր նյութ օպտոէլեկտրոնային սարքերի համար, ինչպիսիք են ֆոտոդետեկտորները և լուսարձակող դիոդները (LED):SiGeունի նաև գերազանց ջերմային հաղորդունակություն, ինչը թույլ է տալիս արդյունավետորեն ցրել ջերմությունը, ինչը այն դարձնում է իդեալական սարքերի համար, որոնք պահանջում են արդյունավետ ջերմային կառավարում:
Մեկ այլ պատճառSiGeՀամատարած օգտագործումը նրա համատեղելիությունն է սիլիցիումի արտադրության առկա գործընթացների հետ:SiGe փոշիկարելի է հեշտությամբ խառնել սիլիցիումի հետ, այնուհետև դրվել սիլիցիումային ենթաշերտի վրա՝ օգտագործելով կիսահաղորդիչների արտադրության ստանդարտ մեթոդներ, ինչպիսիք են քիմիական գոլորշիների նստեցումը (CVD) կամ մոլեկուլային ճառագայթային էպիտաքսիան (MBE):Այս անխափան ինտեգրումը դարձնում է այն ծախսարդյունավետ և ապահովում է սահուն անցում արտադրողների համար, ովքեր արդեն ստեղծել են սիլիցիումի վրա հիմնված արտադրական օբյեկտներ:
SiGe փոշիկարող է նաև ստեղծել լարված սիլիցիում:Սիլիցիումի շերտում առաջանում է լարվածություն՝ բարակ շերտ դնելովSiGeսիլիցիումի սուբստրատի վերևում և այնուհետև ընտրովի հեռացնելով գերմանիումի ատոմները:Այս շտամը փոխում է սիլիցիումի ժապավենի կառուցվածքը, ավելի ուժեղացնելով նրա էլեկտրական հատկությունները:Լարված սիլիցիումը դարձել է բարձր արդյունավետության տրանզիստորների հիմնական բաղադրիչը, որը հնարավորություն է տալիս ավելի արագ փոխարկման արագություններ և ավելի ցածր էներգիայի սպառում:
Ի հավելումն,SiGe փոշիունի լայն կիրառություն ջերմաէլեկտրական սարքերի ոլորտում։Ջերմաէլեկտրական սարքերը ջերմությունը վերածում են էլեկտրաէներգիայի և հակառակը՝ դրանք դարձնելով կենսական այնպիսի ծրագրերում, ինչպիսիք են էներգիայի արտադրության և հովացման համակարգերը:SiGeունի բարձր ջերմային հաղորդունակություն և կարգավորելի էլեկտրական հատկություններ՝ ապահովելով իդեալական նյութ արդյունավետ ջերմաէլեկտրական սարքերի մշակման համար:
Եզրափակելով.SiGe փոշի or սիլիկոնային գերմանիումի փոշիունի տարբեր առավելություններ և կիրառություններ կիսահաղորդչային տեխնոլոգիայի ոլորտում:Դրա համատեղելիությունը գոյություն ունեցող սիլիցիումային պրոցեսների հետ, գերազանց էլեկտրական հատկությունները և ջերմային հաղորդունակությունը դարձնում են այն հանրաճանաչ նյութ:Անկախ նրանից՝ ինտեգրալային սխեմաների աշխատանքի բարելավում, օպտոէլեկտրոնային սարքերի մշակում կամ արդյունավետ ջերմաէլեկտրական սարքերի ստեղծում,SiGeշարունակում է ապացուցել իր արժեքը որպես բազմաֆունկցիոնալ նյութ:Քանի որ հետազոտություններն ու տեխնոլոգիաները շարունակում են զարգանալ, մենք ակնկալում ենքSiGe փոշիներավելի կարևոր դեր խաղալ կիսահաղորդչային սարքերի ապագայի ձևավորման գործում:
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-03-2023