首支硅衬底氮化镓基激光器问世可大幅降低器件制造成本
中科院苏州纳米技术与纳米仿生所研究员杨辉团队在硅上研制出第三代半导体氮化镓基激光器，这也是世界上第一支可以在室温下连续工作的硅衬底氮化镓基激光器。相关研究成果近日刊登在《自然—光子学》。 随着半导体科技的高速发展，科技工作者发现基于传统技术路线来进行芯片与系统之间的数据通信越来越难以满足更快的通信速度以及更高的系统复杂度的需求。第三代半导体氮化镓在发光二极管LED和激光器等发光器件领域已经实现了广泛应用，为人类的高效节能照明作出了巨大贡献。 然而，由于第三代半导体氮化镓的热膨胀系数约是硅的两倍，在硅衬底上高温（1000℃左右）生长沉积的氮化镓材料在降温时倾向于快速收缩，受到硅衬底向外拉扯的巨大张应力，因此氮化镓材料在降到室温过程中通常会发生龟裂，产生的微裂纹和其他缺陷严重影响材料质量和器件性能。 在硅衬底上直接生长沉积高质量的第三代半导体氮化镓材料，不仅可以借助大尺寸、低成本硅晶圆及其自动化工艺线大幅度降低氮化镓基器件......阅读全文
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
首支硅衬底氮化镓基激光器问世可大幅降低器件制造成本
中科院苏州纳米技术与纳米仿生所研究员杨辉团队在硅上研制出第三代半导体氮化镓基激光器，这也是世界上第一支可以在室温下连续工作的硅衬底氮化镓基激光器。相关研究成果近日刊登在《自然—光子学》。 随着半导体科技的高速发展，科技工作者发现基于传统技术路线来进行芯片与系统之间的数据通信越来越难以满足更快的
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
傅里叶红外光谱仪在第三代Sic半导体应用
据消息人士透露，我国计划把大力支持发展第三代半导体产业，写入正在制定中的“十四五”规划，计划在2021-2025年期间，在教育、科研、开发、融资、应用等等各个方面，大力支持发展第三代半导体产业，以期实现产业独立自主。当前，以碳化硅为代表的第三代半导体已逐渐受到国内外市场重视，不少半导体厂商已率
第三代半导体外延材料的产业化应用之路
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517721.shtm手机电脑快充器件、新能源车载电源、5G基站、MicroLED、深紫外LED……这些设备都离不开氮化镓外延材料，这也让该材料成为资本市场关注的“宠儿”。根据相关市场调研机构的预测显示，到
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
氮化镓基LED用蓝宝石图形衬底－关键技术研究通过验收
3月14日，由中国科学院半导体研究所承担的北京市科委“氮化镓基LED用蓝宝石图形衬底关键技术研究”项目顺利通过北京市科委组织专家组验收。专家们一致认为：项目的实施有利于提高半导体照明行业自主创新能力和产业竞争力，对推动北京市乃至全国半导体照明行业上游关键材料的发展具有重要的意义。 在北京市
宽带隙半导体材料的特性
氮化镓、碳化硅和氧化锌等都是宽带隙半导体材料，因为它的禁带宽度都在3个电子伏以上，在室温下不可能将价带电子激发到导带。器件的工作温度可以很高，比如说碳化硅可以工作到600摄氏度；金刚石如果做成半导体，温度可以更高，器件可用在石油钻探头上收集相关需要的信息。它们还在航空、航天等恶劣环境中有重要应用。广
宽带隙半导体材料的特征
氮化镓、碳化硅和氧化锌等都是宽带隙半导体材料，因为它的禁带宽度都在3个电子伏以上，在室温下不可能将价带电子激发到导带。器件的工作温度可以很高，比如说碳化硅可以工作到600摄氏度；金刚石如果做成半导体，温度可以更高，器件可用在石油钻探头上收集相关需要的信息。它们还在航空、航天等恶劣环境中有重要应用。广
晶能光电推进硅衬底LED产业化
在日前举行的广州国际照明展上，晶能光电公司展出的6英寸硅衬底LED芯片，以及联合晶和照明推出的采用硅衬底大功率LED芯片的硅衬底模组，引起了国内外众多行业人士的广泛关注。 据了解，晶能光电创新性地运用“硅”代替传统的“蓝宝石”或“碳化硅”作为衬底制造氮化镓基LED器件，在全球
硅衬底InGaN基半导体激光器研究方面取得进展
硅是半导体行业最常见的材料，基于硅材料的电子芯片被广泛应用于日常生活的各种设备中，从智能手机、电脑到汽车、飞机、卫星等。随着技术的发展，研究者发现通过传统的电气互联来进行芯片与系统之间的通信已经难以满足电子器件之间更快的通信速度以及更复杂系统的要求。为解决这一问题，“光”被认为是一种非常有潜力的
备受看好的氧化镓材料是什么来头？－（一）
日前，据日本媒体报道，日本经济产业省（METI）计划为致力于开发新一代低能耗半导体材料“氧化镓”的私营企业和大学提供财政支持。报道指出，METI将为明年留出大约2030万美元的资金去资助相关企业，预计未来5年的资助规模将超过8560万美元。 众所周知，经历了日美“广场协定”的日本
研究实现人工光合作用高效稳定制氢
近日，中国科学技术大学教授孙海定、熊宇杰团队联合武汉大学刘胜院士团队，通过创新设计一种晶圆级可制造的新型硅基氮化镓纳米线光电极结构，实现了高达10.36%的半电池太阳能制氢效率，并在高电流密度下稳定产氢超过800小时，首次将光电极使用寿命从小于100小时的“小时级”推进至“月级”，成功突破传统光电制
香山科学会议聚焦宽禁带半导体
“随着第三代半导体材料、器件及应用技术不断取得突破，甚至可能在21世纪上半叶，导致一场新的信息和能源技术革命。”在11月8日召开的以“宽禁带半导体发光的发展战略”为主题的第641次香山科学会议上，与会专家指出，宽禁带半导体核心技术一旦解决，必将引起应用格局的巨大改变。 如今，半导体发展已经历了
浅析适用于射频微波等高频电路的半导体材料及工艺－1
半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间，电阻率约在 1mΩ·cm～1GΩ·cm 范围内)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。按种类可以分为元素半导体和化合物半导体两大类，元素半导体指硅、锗单一元素形成的半导体，化合物指砷化镓、磷化铟等化合物形成的半导体。随着无
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。
GaN：实现－5G－的关键技术
日前，由 EETOP 联合 KEYSIGHT 共同举办的“2020 中国半导体芯动力高峰论坛”隆重举行。Qorvo 无线基础设施部门高级应用工程师周鹏飞也受邀参与了这次盛会，并发表了题为《实现 5G 的关键技术—— GaN》的演讲。 首先，周鹏飞给我们介绍了无线基础设施的发展。他表示
第三代半导体有望写入下月十四五规划－成国产替代希望
近日，有媒体报道称，权威消息人士透露，我国计划把大力支持发展第三代半导体产业，写入正在制定中的“十四五”规划，计划在2021-2025年期间，在教育、科研、开发、融资、应用等等各个方面，大力支持发展第三代半导体产业，以期实现产业独立自主。国信证券研报中指出半导体第三代是指半导体材料的变化，从第一代、
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、
第三代半导体龙头共话“换道超车”
以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体材料，被称为“未来电子产业基石”。近日，上交所科创板新质生产力行业沙龙第二期聚焦第三代半导体产业领域，汇聚华润微、芯联集成、天岳先进等3家半导体头部企业，及多家证券公司、基金管理公司、QFII等机构，深入交流第三代半导体的性能优势、应用场景、产业化进程、发展趋
美国科学家利用新技术大幅提高LED发光率及稳定性
据物理学家组织网3月20日报道，美国北卡罗来纳州立大学的科学家日前开发出一种新技术，能够在不增加用电量的情况下大幅提升发光二极管(LED)的亮度。与此同时，借助一种特殊的涂层材料，这种新型LED与普通LED产品相比更为稳定，适应性更强。相关论文在线发表在国际著名化学期刊《朗缪尔(Langmuir
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解（二）
Cascode相当于由GaN HEMT和低压MOSFET组成：GaN HEMT可承受高电压，过电压能力达到750 V，并提供低导通电阻，而低压MOSFET提供低门极驱动和低反向恢复。HEMT是高电子迁移率晶体管的英文缩写，通过二维电子气在横向传导电流下进行传导。图1：GaN内部架构及