Kodėl naudojamas SiGe?

SiGe milteliai, taip pat žinomas kaipsilicio germanio milteliai, yra medžiaga, sulaukusi didelio dėmesio puslaidininkių technologijų srityje.Šiuo straipsniu siekiama paaiškinti, kodėlSiGeyra plačiai naudojamas įvairiose srityse ir tyrinėja jo unikalias savybes bei privalumus.

Silicio germanio milteliaiyra sudėtinė medžiaga, sudaryta iš silicio ir germanio atomų.Šių dviejų elementų derinys sukuria medžiagą, pasižyminčią nuostabiomis savybėmis, kurių nėra gryname silicyje ar germanyje.Viena iš pagrindinių naudojimo priežasčiųSiGeyra puikus suderinamumas su silicio technologijomis.

IntegruojantisSiGesilicio pagrindu pagaminti prietaisai turi keletą privalumų.Vienas iš pagrindinių privalumų yra jo galimybė keisti elektrines silicio savybes, taip pagerinant elektroninių komponentų veikimą.Palyginti su siliciu,SiGeturi didesnį elektronų ir skylių mobilumą, leidžiantį greičiau pernešti elektronus ir padidinti įrenginio greitį.Ši savybė ypač naudinga aukšto dažnio programoms, tokioms kaip belaidžio ryšio sistemos ir didelės spartos integriniai grandynai.

Be to,SiGeturi mažesnį juostos tarpą nei silicio, todėl jis efektyviau sugeria ir spinduliuoja šviesą.Dėl šios savybės jis yra vertinga medžiaga optoelektroniniams prietaisams, tokiems kaip fotodetektoriai ir šviesos diodai (LED).SiGetaip pat pasižymi puikiu šilumos laidumu, leidžiančiu efektyviai išsklaidyti šilumą, todėl idealiai tinka įrenginiams, kuriems reikalingas efektyvus šilumos valdymas.

Dar viena priežastisSiGePlačiai naudojamas jo suderinamumas su esamais silicio gamybos procesais.SiGe milteliaigali būti lengvai maišomas su siliciu ir nusodinamas ant silicio pagrindo naudojant standartines puslaidininkių gamybos technologijas, tokias kaip cheminis nusodinimas garais (CVD) arba molekulinio pluošto epitaksė (MBE).Dėl šios vientisos integracijos jis yra ekonomiškas ir užtikrina sklandų perėjimą gamintojams, kurie jau turi silicio gamybos įrenginius.

SiGe milteliaitaip pat gali sukurti įtemptą silicį.Įtempimas sukuriamas silicio sluoksnyje nusodinant ploną sluoksnįSiGeant silicio substrato ir tada selektyviai pašalinant germanio atomus.Ši deformacija pakeičia silicio juostos struktūrą, dar labiau sustiprindama jo elektrines savybes.Įtemptas silicis tapo pagrindiniu didelio našumo tranzistorių komponentu, leidžiančiu padidinti perjungimo greitį ir sumažinti energijos suvartojimą.

Papildomai,SiGe milteliaituri platų panaudojimo spektrą termoelektrinių prietaisų srityje.Termoelektriniai prietaisai šilumą paverčia elektra ir atvirkščiai, todėl jie yra gyvybiškai svarbūs energijos gamybos ir aušinimo sistemose.SiGepasižymi dideliu šilumos laidumu ir reguliuojamomis elektrinėmis savybėmis, todėl yra ideali medžiaga efektyviems termoelektriniams prietaisams kurti.

Apibendrinant,SiGe milteliai or silicio germanio milteliaituri įvairių privalumų ir pritaikymo puslaidininkių technologijų srityje.Jo suderinamumas su esamais silicio procesais, puikios elektrinės savybės ir šilumos laidumas daro jį populiaria medžiaga.Nesvarbu, ar gerinate integrinių grandynų veikimą, kuriate optoelektroninius prietaisus, ar kuriate efektyvius termoelektrinius prietaisus,SiGeir toliau įrodinėja savo, kaip daugiafunkcinės medžiagos, vertę.Kadangi moksliniai tyrimai ir technologijos toliau tobulėja, tikimėsSiGe milteliaivaidinti dar svarbesnį vaidmenį formuojant puslaidininkinių prietaisų ateitį.