Што такое нітрыд галію?

Нітрыд галію - гэта бінарны паўправаднік з прамежкавай шырынёй III / V, які падыходзіць для транзістараў вялікай магутнасці, здольных працаваць пры высокіх тэмпературах. З 1990-х гадоў ён часта выкарыстоўваецца ў святлодыёдах. Нітрыд галію выпраменьвае сіняе святло, якое выкарыстоўваецца для чытання дыскаў на Blu-ray. Акрамя таго, нітрыд галію выкарыстоўваецца ў паўправадніковых сілавых прыборах, ВЧ-кампанентах, лазерах і фатоніках. У будучыні мы ўбачым GaN у сэнсарнай тэхналогіі.

У 2006 годзе транзістары GaN з узмацненнем рэжыму, якія часам называюць GaN FET, пачалі вырабляцца шляхам вырошчвання тонкага пласта GaN на AIN-слоі звычайнай крэмніевай пласціны з выкарыстаннем металічных арганічных хімічных адкладаў пара (MOCVD). AIN-пласт выконвае ролю буфера паміж падкладкай і GaN.
Гэты новы працэс дазволіў транзістары з нітрыду галія вырабляць на тых жа існуючых фабрыках, што і крэмній, выкарыстоўваючы практычна тыя ж вытворчыя працэсы. Выкарыстоўваючы вядомы працэс, гэта дазваляе атрымаць аналагічныя, нізкія выдаткі на вытворчасць і памяншае перашкоды для прыняцця на ўзбраенне меншых транзістараў з значна палепшанай прадукцыйнасцю.

Для далейшага тлумачэння ўсе паўправадніковыя матэрыялы маюць тое, што называецца, зазорам. Гэта дыяпазон энергій у цвёрдым целе, дзе не можа існаваць электронаў. Прасцей кажучы, прапускная здольнасць звязана з тым, наколькі цвёрды матэрыял можа праводзіць электрычнасць. Нітрыд галія мае зазорную шырыню 3,4 эВ у параўнанні з шырынёй 1,12 эВ. Шырэйшы зазор нітрыду галію азначае, што ён можа падтрымліваць больш высокае напружанне і больш высокую тэмпературу, чым крэмніявыя MOSFET. Гэты шырокі прапускны дыяпазон дазваляе прымяняць нітрыд галію для оптаэлектронных магутных і высокачашчынных прылад.

Магчымасць працаваць пры значна больш высокіх тэмпературах і напружанні, чым транзістары з арсеніду галія (GaAs), таксама робіць ідэальнымі ўзмацняльнікі магутнасці для нітрыду галію для мікрахвалевых і тэрагерцавых (ThZ) прылад, такіх як візуалізацыя і зандзіраванне, згаданы вышэй рынак. Тэхналогія GaN тут, і яна абяцае зрабіць усё лепш.

 


Час публікацыі: кастрычнік-14-2020