Co to jest azotek galu?

Azotek galu jest binarnym półprzewodnikiem z bezpośrednią przerwą zabronioną III / V, który jest dobrze dostosowany do tranzystorów dużej mocy, zdolnych do pracy w wysokich temperaturach. Od lat 90. jest powszechnie stosowany w diodach elektroluminescencyjnych (LED). Azotek galu emituje niebieskie światło używane do odczytu płyt Blu-ray. Ponadto azotek galu jest stosowany w półprzewodnikowych urządzeniach zasilających, elementach RF, laserach i fotonice. W przyszłości zobaczymy GaN w technologii czujników.

W 2006 r. Tranzystory GaN w trybie wzmocnionym, czasami nazywane GaN FET, zaczęto wytwarzać poprzez narastanie cienkiej warstwy GaN na warstwie AIN standardowej płytki krzemowej za pomocą metaloorganicznego osadzania z fazy gazowej (MOCVD). Warstwa AIN działa jako bufor między podłożem a GaN.
Ten nowy proces umożliwił wytwarzanie tranzystorów z azotku galu w tych samych istniejących fabrykach, co krzem, przy użyciu prawie tych samych procesów produkcyjnych. Dzięki zastosowaniu znanego procesu pozwala to na podobne, niskie koszty produkcji i zmniejsza barierę dla przyjęcia mniejszych tranzystorów o znacznie lepszej wydajności.

Aby dokładniej wyjaśnić, wszystkie materiały półprzewodnikowe mają tak zwane pasmo zabronione. Jest to zakres energii ciała stałego, w którym nie mogą istnieć żadne elektrony. Mówiąc najprościej, pasmo zabronione jest związane z tym, jak dobrze stały materiał może przewodzić prąd. Azotek galu ma pasmo wzbronione 3,4 eV, w porównaniu do pasma wzbronionego 1,12 eV krzemu. Szersza przerwa energetyczna azotku galu oznacza, że ​​może on wytrzymać wyższe napięcia i wyższe temperatury niż krzemowe tranzystory MOSFET. Ta szeroka przerwa energetyczna umożliwia stosowanie azotku galu w optoelektronicznych urządzeniach o dużej mocy i wysokiej częstotliwości.

Zdolność do pracy w znacznie wyższych temperaturach i napięciach niż tranzystory z arsenku galu (GaAs) sprawia, że ​​azotek galu jest idealnymi wzmacniaczami mocy do urządzeń mikrofalowych i terahercowych (ThZ), takich jak obrazowanie i wykrywanie, wspomniany powyżej rynek przyszłości. Technologia GaN jest już dostępna i obiecuje ulepszyć wszystko.

 


Czas postu: październik-14-2020