SiGe hautsa, izenez ere ezagunasilizio germanio hautsa, erdieroaleen teknologiaren arloan arreta handia jaso duen materiala da.Artikulu honek zergatik azaldu nahi duSiGeasko erabiltzen da hainbat aplikaziotan eta bere propietate eta abantaila bereziak aztertzen ditu.
Silizio germanio hautsasilizio eta germanio atomoz osatutako material konposatua da.Bi elementu horien konbinazioak silizio edo germanio hutsean aurkitzen ez den propietate nabarmenak dituen materiala sortzen du.Erabiltzeko arrazoi nagusietako batSiGesilizioan oinarritutako teknologiekin duen bateragarritasun bikaina da.
IntegratuzSiGesilizioan oinarritutako gailuetan hainbat abantaila eskaintzen ditu.Abantaila nagusietako bat silizioaren propietate elektrikoak aldatzeko gaitasuna da, eta horrela osagai elektronikoen errendimendua hobetzen du.Silizioarekin alderatuta,SiGeelektroien eta zuloen mugikortasun handiagoa du, elektroien garraio azkarragoa eta gailuaren abiadura handitzea ahalbidetuz.Propietate hau bereziki onuragarria da maiztasun handiko aplikazioetarako, hala nola haririk gabeko komunikazio sistemetarako eta abiadura handiko zirkuitu integratuetarako.
Gainera,SiGesilizioa baino banda-hutsune txikiagoa du, eta horrek argia eraginkorrago xurgatzeko eta igortzeko aukera ematen du.Propietate honek material baliotsua bihurtzen du gailu optoelektronikoetarako, hala nola fotodetektagailuak eta argi-igorle-diodoak (LED).SiGeeroankortasun termiko bikaina ere badu, beroa modu eraginkorrean xahutzeko aukera emanez, kudeaketa termiko eraginkorra behar duten gailuetarako aproposa da.
Beste arrazoi batSiGeErabilera hedatua dagoen silizioa fabrikatzeko prozesuekin duen bateragarritasuna da.SiGe hautsasilizioarekin erraz nahastu eta siliziozko substratu batean metatu daiteke erdieroaleen fabrikazio-teknika estandarrak erabiliz, hala nola lurrun-deposizio kimikoa (CVD) edo izpi molekularra epitaxia (MBE).Integraziorik gabeko integrazio honek errentagarri bihurtzen du eta trantsizio leuna bermatzen du silizioan oinarritutako fabrikazio instalazioak ezarrita dituzten fabrikatzaileentzat.
SiGe hautsasilizio tentsioa ere sor dezake.Tentsioa silizio geruzan sortzen da geruza mehe bat jarrizSiGesiliziozko substratuaren gainean eta gero germanio atomoak selektiboki kenduz.Tentsio honek silizioaren bandaren egitura aldatzen du, bere propietate elektrikoak are gehiago hobetuz.Silizio tentsioa funtsezko osagaia bihurtu da errendimendu handiko transistoreetan, kommutazio-abiadura azkarragoak eta energia-kontsumo txikiagoa ahalbidetuz.
Gainera,SiGe hautsagailu termoelektrikoen alorrean erabilera ugari ditu.Gailu termoelektrikoek beroa elektrizitate bihurtzen dute eta alderantziz, eta ezinbestekoak dira energia sortzeko eta hozte sistemen aplikazioetan.SiGeeroankortasun termiko handia eta propietate elektriko sintonizagarriak ditu, gailu termoelektriko eraginkorrak garatzeko material ezin hobea eskaintzen duena.
Laburbilduz,SiGe hautsa or silizio germanio hautsahainbat abantaila eta aplikazio ditu erdieroaleen teknologiaren arloan.Dauden silizio-prozesuekin duen bateragarritasuna, propietate elektriko bikainak eta eroankortasun termikoa material ezaguna bihurtzen dute.Zirkuitu integratuen errendimendua hobetu, gailu optoelektronikoak garatzen edo gailu termoelektriko eraginkorrak sortu,SiGefuntzio anitzeko material gisa duen balioa frogatzen jarraitzen du.Ikerketak eta teknologiak aurrera egiten jarraitzen duten heinean, espero duguSiGe hautsakgailu erdieroaleen etorkizuna moldatzeko are paper garrantzitsuagoa izatea.
Argitalpenaren ordua: 2023-03-2023