氮化鎵工藝技術(shù)是什么意思?
氮化鎵是一種無機(jī)物,化學(xué)式GaN,是氮和鎵的化合物,是一種直接能隙(direct bandgap)的半導(dǎo)體,自1990年起常用在發(fā)光二極管中。此化合物結(jié)構(gòu)類似纖鋅礦,硬度很高。氮化鎵的能隙很寬,為3.4電子伏特,可以用在高功率、高速的光電元件中,例如氮化鎵可以用在紫光的激光二極管,可以在不使用非線性半導(dǎo)體泵浦固體激光器(Diode-pumped solid-state laser)的條件下,產(chǎn)生紫光(405nm)激光。
氮化鎵被譽(yù)為最新一代的半導(dǎo)體材料,發(fā)展和應(yīng)用的潛力巨大。氮化鎵比硅禁帶寬度大3倍,擊穿場強(qiáng)高10倍,飽和電子遷移速度大3倍,熱導(dǎo)率高2倍。這些性能提升帶來的一些優(yōu)勢就是氮化鎵比硅更適合做大功率高頻的功率器件,同時(shí)體積還更小,功率密度還更大。
什么是氮化鎵技術(shù)
1、氮化鎵技術(shù)是指一種寬能隙半導(dǎo)體材料;
2、相較于傳統(tǒng)的硅基半導(dǎo)體,氮化鎵能夠提供顯著的優(yōu)勢來支援功率應(yīng)用
3、采用氮化鎵技術(shù)也容許更多精簡元件的設(shè)計(jì)以支援更小的尺寸外觀;
氮化鎵技術(shù)可提供什么:
1、氮化鎵技術(shù)可提供高效節(jié)能;
2、精簡元件的設(shè)計(jì)以支援更小的尺寸外觀;
GaN材料的研究與應(yīng)用是目前全球半導(dǎo)體研究的前沿和熱點(diǎn),是研制微電子器件、光電子器件的新型半導(dǎo)體材料,并與SIC、金剛石等半導(dǎo)體材料一起,被譽(yù)為是繼第一代Ge、Si半導(dǎo)體材料、第二代GaAs、InP化合物半導(dǎo)體材料之后的第三代半導(dǎo)體材料。它具有寬的直接帶隙、強(qiáng)的原子鍵、高的熱導(dǎo)率、化學(xué)穩(wěn)定性好(幾乎不被任何酸腐蝕)等性質(zhì)和強(qiáng)的抗輻照能力,在光電子、高溫大功率器件和高頻微波器件應(yīng)用方面有著廣闊的前景。
氮化鎵被譽(yù)為最新一代的半導(dǎo)體材料,發(fā)展和應(yīng)用的潛力巨大。氮化鎵比硅禁帶寬度大3倍,擊穿場強(qiáng)高10倍,飽和電子遷移速度大3倍,熱導(dǎo)率高2倍。這些性能提升帶來的一些優(yōu)勢就是氮化鎵比硅更適合做大功率高頻的功率器件,同時(shí)體積還更小,功率密度還更大。
一個(gè)更加直觀的例子是,假如所有電器都換成氮化鎵材質(zhì),整體用電量將會減少20%。
根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展,半導(dǎo)體材料也經(jīng)歷了三代:
第一代半導(dǎo)體材料主要是指硅(Si)、鍺元素(Ge)半導(dǎo)體材料。目前市場上還是以硅材料占據(jù)絕大部分比例。
第二代半導(dǎo)體材料主要是指化合物半導(dǎo)體材料,如砷化鎵(GaAs)、銻化銦(InSb)等。
第三代半導(dǎo)體材料主要以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AlN)為代表的寬禁帶(Eg》2.3eV)半導(dǎo)體材料。
第三代半導(dǎo)體中,碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)是核心。前者目前應(yīng)用更廣泛,后者被寄予厚望。
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