氮化镓衬底晶片实现“中国造”
苏州纳维生产的4 英寸GaN 单晶衬底 一枚看似不起眼、“又轻又薄”的晶片，却能做出高功率密度、高效率、宽频谱、长寿命的器件，是理论上电光、光电转换效率最高的材料体系。这个“小身体大能量”的晶片叫作氮化镓（GaN）衬底晶片，是苏州纳维科技有限公司（以下简称苏州纳维）的主打产品。 “不会游泳的时候就跳下了水” 苏州纳维依托中科院苏州纳米所而建。作为中国首家氮化镓衬底晶片供应商， 团队从氮化镓单晶材料气相生长的设备开始研发，逐步研发成功1英寸、2英寸、4英寸、6英寸氮化镓单晶材料，实现了氮化镓单晶材料生长的n型掺杂、补偿掺杂，研制出高电导率的和半绝缘的氮化镓单晶。 中科院苏州纳米所所长特别助理、苏州纳米所测试分析平台中心主任、苏州纳维董事长徐科对《中国科学报》记者说：“通过10年努力，我们在氮化镓晶体结晶质量与块体材料电子迁移率等综合指标方面均步入国际第一方阵，2英寸氮化镓产品开始批量生产销售，2017年在国际上率先推出......阅读全文
氮化镓的的结构特性
结构特性GaN纤锌矿结构图GaN的晶体结构主要有两种，分别是纤锌矿结构与闪锌矿结构。
氮化镓的的化学特性
在室温下，GaN不溶于水、酸和碱，而在热的碱溶液中以非常缓慢的速度溶解。NaOH、H2SO4和H3PO4能较快地腐蚀质量差的GaN，可用于这些质量不高的GaN晶体的缺陷检测。GaN在HCL或H2气下，在高温下呈现不稳定特性，而在N2气下最为稳定。
氮化镓的的光学特性
人们关注的GaN的特性，旨在它在蓝光和紫光发射器件上的应用。Maruska和Tietjen首先精确地测量了GaN直接隙能量为3.39eV。几个小组研究了GaN带隙与温度的依赖关系，Pankove等人估算了一个带隙温度系数的经验公式：dE/dT=－6.0×10－4eV/k。 Monemar测定了基本的
氮化镓的的电学特性
GaN的电学特性是影响器件的主要因素。未有意掺杂的GaN在各种情况下都呈n型,最好的样品的电子浓度约为4×1016/cm3。一般情况下所制备的P型样品，都是高补偿的。很多研究小组都从事过这方面的研究工作，其中中村报道了GaN最高迁移率数据在室温和液氮温度下分别为μn=600cm2/v·s和μn= 1
氮化镓的的化学特性
在室温下，GaN不溶于水、酸和碱，而在热的碱溶液中以非常缓慢的速度溶解。NaOH、H2SO4和H3PO4能较快地腐蚀质量差的GaN，可用于这些质量不高的GaN晶体的缺陷检测。GaN在HCL或H2气下，在高温下呈现不稳定特性，而在N2气下最为稳定。
氮化镓的的计算化学数据
1、疏水参数计算参考值（XlogP）：无2、氢键供体数量：03、氢键受体数量：14、可旋转化学键数量：05、互变异构体数量：无6、拓扑分子极性表面积：23.87、重原子数量：28、表面电荷：09、复杂度：1010、同位素原子数量：011、确定原子立构中心数量：012、不确定原子立构中心数量：013、
氮化镓的的合成方法
1、即使在1000℃氮与镓也不直接反应。在氨气流中于1050～1100℃下加热金属镓30min可制得疏松的灰色粉末状氮化镓GaN。加入碳酸铵可提供气体以搅动液态金属，并促使与氮化剂的接触。2、在干燥的氨气流中焙烧磨细的GaP或GaAs也可制得GaN。
氮化镓衬底晶片实现“中国造”
苏州纳维生产的4 英寸GaN 单晶衬底 一枚看似不起眼、“又轻又薄”的晶片，却能做出高功率密度、高效率、宽频谱、长寿命的器件，是理论上电光、光电转换效率最高的材料体系。这个“小身体大能量”的晶片叫作氮化镓（GaN）衬底晶片，是苏州纳维科技有限公司（以下简称苏州纳维）的主打产品。 “不会游泳的
氮化镓半导体材料的应用前景
对于GaN材料，长期以来由于衬底单晶没有解决，异质外延缺陷密度相当高，但是器件水平已可实用化。1994年日亚化学所制成1200mcd的 LED，1995年又制成Zcd蓝光（450nmLED），绿光12cd(520nmLED);日本1998年制定一个采用宽禁带氮化物材料开发LED的 7年规划，其目标是
氮化镓的的结构和应用特点
氮化镓是一种无机物，化学式GaN，是氮和镓的化合物，是一种直接能隙（direct bandgap）的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿，硬度很高。氮化镓的能隙很宽，为3.4电子伏特，可以用在高功率、高速的光电元件中，例如氮化镓可以用在紫光的激光二极管，可以在不使用非线性
氮化镓功率芯片的应用领域
1）手机充电器。主要有2 个原因，①手机电池容量越来越大，从以前的可能2 000 mA·H 左右，到现在已经到5 000 mA·H。GaN 可以减少充电时间，占位体积变小。②手机及相关电子设备使用越来越多，有USB-A 口、USB-C 口，多头充电器市场很大，这也是GaN 擅长的领域。2）电源适配器
氮化镓功率芯片的发展趋势分析
GaN 功率芯片主要以2 个流派在发展，一个是eMode 常开型，纳微代表的是另一个分支——eMode 常关型。相比传统的常关型的GaN 功率器件，纳微又进一步做了集成，包括驱动、保护和控制的集成。GaN 功率芯片集成的优势如下。1）传统的Si 器件参数不够优异，开关速率、开关频率都受到极大限制，通
氮化镓半导体材料的优点与缺陷
①禁带宽度大（3.4eV），热导率高（1.3W/cm-K），则工作温度高，击穿电压高，抗辐射能力强；②导带底在Γ点，而且与导带的其他能谷之间能量差大，则不易产生谷间散射，从而能得到很高的强场漂移速度（电子漂移速度不易饱和）；③GaN易与AlN、InN等构成混晶，能制成各种异质结构，已经得到了低温下迁
氮化镓的的性质与稳定性
如果遵照规格使用和储存则不会分解。避免接触氧化物，热，水分/潮湿。GaN在1050℃开始分解：2GaN(s)=2Ga(g)+N2(g)。X射线衍射已经指出GaN晶体属纤维锌矿晶格类型的六方晶系。在氮气或氦气中当温度为1000℃时GaN会慢慢挥发，证明GaN在较高的温度下是稳定的，在1130℃时它的蒸
氮化镓半导体材料新型电子器件应用
GaN材料系列具有低的热产生率和高的击穿电场，是研制高温大功率电子器件和高频微波器件的重要材料。目前，随着 MBE技术在GaN材料应用中的进展和关键薄膜生长技术的突破，成功地生长出了GaN多种异质结构。用GaN材料制备出了金属场效应晶体管（MESFET）、异质结场效应晶体管(HFET)、调制掺杂场效
氮化镓半导体材料光电器件应用介绍
GaN材料系列是一种理想的短波长发光器件材料，GaN及其合金的带隙覆盖了从红色到紫外的光谱范围。自从1991年日本研制出同质结GaN蓝色 LED之后，InGaN/AlGaN双异质结超亮度蓝色LED、InGaN单量子阱GaNLED相继问世。目前，Zcd和6cd单量子阱GaN蓝色和绿色 LED已进入大批
氮化镓是实现－5G－的关键技术
日前，与 SEMICON CHINA 2020 同期的功率及化合物半导体国际论坛 2020 在上海隆重举行，Qorvo FAE 经理荀颖也在论坛上发表了题为《实现 5G 的关键技术—— GaN》的演讲。
氮化镓半导体材料的反应方程式
GaN材料的生长是在高温下，通过TMGa分解出的Ga与NH3的化学反应实现的，其可逆的反应方程式为：Ga+NH3=GaN+3/2H2生长GaN需要一定的生长温度，且需要一定的NH3分压。人们通常采用的方法有常规MOCVD(包括APMOCVD、LPMOCVD)、等离子体增强MOCVD（PE—MOCVD
高性能氮化镓晶体管研制成功
据美国物理学家组织网9月22日（北京时间）报道，法国和瑞士科学家首次使用氮化镓在（100）-硅（晶体取向为100）基座上，成功制造出了性能优异的高电子迁徙率晶体管（HEMTs）。此前，氮化镓只能用于（111）-硅上，而目前广泛使用的由硅制成的互补性金属氧化半导体（CMOS）芯片一般
微电子所在氮化镓界面态研究方面取得进展
近日，中国科学院微电子研究所高频高压中心研究员刘新宇团队等在GaN界面态研究领域取得进展，在LPCVD-SiNx/GaN界面获得原子级平整界面和国际先进水平的界面态特性，提出了适用于较宽能量范围的界面态U型分布函数，实现了离散能级与界面态的分离。 增强型氮化镓MIS-HEMT是目前尚未成功商用
苏州纳米所在新型氮化镓基光电器件领域取得进展
近年来，大数据、互联网和人工智能的快速发展，对数据处理的速度和效率提出了更高的要求。人类大脑是最复杂的计算系统之一，可以通过密集协调的突触和神经元网络同时存储、整合和处理大量的数据信息，兼具高速和低功耗的优势。受人脑的启发，人工突触器件应运而生。人工突触器件因具有同时处理和记忆数据的能力而备受关
我国团队研制出世界首个氮化镓量子光源芯片
4月18日，记者从电子科技大学信息与量子实验室获悉，近日，该实验室研究团队与清华大学、中国科学院上海微系统与信息技术研究所合作，在国际上首次研制出氮化镓量子光源芯片，这也是电子科技大学“银杏一号”城域量子互联网研究平台取得的又一项重要进展，相关成果发表在《物理评论快报》上。据了解，量子光源芯片是量子
我国团队研制出世界首个氮化镓量子光源芯片
近日，该实验室研究团队与清华大学、中国科学院上海微系统与信息技术研究所合作，在国际上首次研制出氮化镓量子光源芯片，这也是电子科技大学“银杏一号”城域量子互联网研究平台取得的又一项重要进展，相关成果发表在《物理评论快报》上。据了解，量子光源芯片是量子互联网的核心器件，可以看作点亮“量子房间”的“量子灯
我团队研制出世界首个氮化镓量子光源芯片
4月18日，记者从电子科技大学信息与量子实验室获悉，近日，该实验室研究团队与清华大学、中国科学院上海微系统与信息技术研究所合作，在国际上首次研制出氮化镓量子光源芯片，这也是电子科技大学“银杏一号”城域量子互联网研究平台取得的又一项重要进展，相关成果发表在《物理评论快报》上。据了解，量子光源芯片是量子
氮化镓植于石墨烯可制成随意折叠变形的LED材料
目前，许多由有机材料制造的电子和光电子材料都具备良好的柔韧度，易于改变形状。与此同时，不易形变的无机化合物在制造光学、电气和机械元件方面展现出了强大的性能。但由于技术原因，二者却很难优势互补，功能优异的无机化合物半导体也因不易塑形的特点而遇到了发展障碍。 幸好，氮化镓与石墨烯的结合，部分实现了
氮化镓/碳化硅技术真的能主导我们的生活方式？（一）
全球有40%的能量作为电能被消耗了, 而电能转换最大耗散是半导体功率器件。我国作为世界能源消费大国, 如何在功率电子方面减小能源消耗成了一个关键的技术难题。伴随着第三代半导体电力电子器件的诞生，以碳化硅和氮化镓为代表的新型半导体材料走入了我们的视野。 早在1893年诺贝尔奖获得者法国化
氮化镓/碳化硅技术真的能主导我们的生活方式？（三）
SiC的高压肖特基二极管应该是在几年内在轨道交通中得到引用。而开关管的应用需要更长的系统评估。中车和国网在这方面的持续投入研发为SiC功率器件研究打下了深厚的基础，是国家第三代半导体器件发展的中坚力量。 现在大家讲第三代半导体产业往往关注于电力电子器件和射频器件的市场，其实第三代半导体
氮化镓/碳化硅技术真的能主导我们的生活方式？（四）
想要电动机启动，可不是合上闸这么简单。想要实现远程控制和多点控制，需要做的还有很多。本文列举几个最基本的电动机控制回路，除了在生产中的机械控制需要用到外，在设计PLC电路时，这些也是必备单元。 本文将由易到难逐一讲解。 电动机控制回路常用元件 按钮▼ 按钮分为启动按钮、停止按
氮化镓/碳化硅技术真的能主导我们的生活方式？（二）
最近接连有消息报道，在美国和欧洲，氮化镓和碳化硅技术除了在军用雷达领域和航天工程领域得到了应用，在电力电子器件市场也有越来越广泛的渗透。氮化镓/碳化硅技术与传统的硅技术相比，有哪些独特优势？ 大家最近都在谈论摩尔定律什么时候终结？硅作为半导体的主要材料在摩尔定律的规律下已经走过了50多
光电化学蚀刻可用于制造氮化镓中高纵横比深沟槽
日本SCIOCS有限公司和法政大学曾报导了在氮化镓（GaN）中利用光电化学（PEC）蚀刻深层高纵横比沟槽的进展［Fumimasa Horikiri et al， Appl． Phys． Express， vol11， p091001， 2018］。 该团队希望该技术能够在高场中能够