Wat is Gallium nitrid?

Gallium Nitride is in binaire halfgeleider III / V direkte bandgap dy't goed geskikt is foar transistors mei hege krêft dy't by hege temperatueren kinne operearje. Sûnt de jierren njoggentich wurdt it faak brûkt yn ljochtútstjitende diodes (LED). Galliumnitride jout in blau ljocht ôf dat wurdt brûkt foar skyflezen yn Blu-ray. Derneist wurdt galliumnitride brûkt yn semiconductor-krêftapparaten, RF-ûnderdielen, lasers en fotonika. Yn 'e takomst sille wy GaN yn sensortechnology sjen.

Yn 2006 begon GaN-transistors, ferbetteringsmodus, somtiden GaN FET's neamd, te meitsjen troch in tinne laach GaN te kweken op 'e AIN-laach fan in standert silisiumwafer mei metalen organyske gemyske dampdeposysje (MOCVD). De AIN-laach fungeart as buffer tusken it substraat en GaN.
Dit nije proses stelde galiumnitridtransistors yn steat om te produsearjen yn deselde besteande fabriken as silisium, mei hast deselde produksjeprosessen. Troch in bekend proses te brûken, soarget dit foar ferlykbere, lege produksjekosten en ferleget de barriêre foar oannimmen foar lytsere transistors mei folle ferbettere prestaasjes.

Om fierder te ferklearjen, hawwe alle semiconductor-materialen wat in bandgap neamd wurdt. Dit is in enerzjyberik yn in fêste stof dêr't gjin elektroanen kinne bestean. Ienfâldich sein, in bandgap is relatearre oan hoe goed in fêst materiaal elektrisiteit kin liede. Galliumnitride hat in 3.4 eV bandgap, yn ferliking mei 1.12 eV bandgap fan silisium. De gruttere bandgap fan Gallium nitride betsjut dat it hegere spanningen en hegere temperatueren kin ûnderhâlde dan silisium MOSFET's. Dizze brede bandgap makket it mooglik om galliumnitrid te brûken op optoelektroanyske apparaten mei hege krêft en hege frekwinsje.

De mooglikheid om te operearjen by folle hegere temperatueren en spanningen dan galliumarsenide (GaAs) transistors makket galliumnitrid ek ideale krêftfersterkers foar mikrofoave- en terahertz (ThZ) apparaten, lykas ôfbylding en sensing, de hjirboppe neamde takomstige merk. GaN-technology is hjir en it belooft alles better te meitsjen.

 


Posttiid: 14-10-2020