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，其目标是到2005年研制密封在荧光管内、并能发出白色光的高能量紫外光LED，这种白色LED的功耗仅为白炽灯的1/8，是荧光灯的1/2, 其寿命是传统荧光灯的50倍～100倍。这证明GaN材料的研制工作已取相当成功，并进入了实用化阶段。InGaN系合金的生成，InGaN/AlGaN 双质结LED，InGaN单量子阱LED，InGaN多量子阱LED等相继开发成功。InGaNSQWLED6cd高亮度纯绿茶色、2cd高亮度蓝色 LED已制作出来，今后，与AlGaP、AlGaAs系红色LED组合形成亮亮度全色显示就可实现。这样三原色混成的白色光光源也打......阅读全文
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
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解（三）
设计注意事项 采用GaN设计电源时，为降低系统EMI，需考虑几个关键因素：首先，对于Cascode结构的GaN，阈值非常稳定地设定在2 V，即5 V导通，0 V关断，且提供±18 V门极电压，因而无需特别的驱动器。其次，布板很重要，尽量以短距离、小回路为原则，以最大限度地减少元
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解（四）
经过 频谱分析仪和LISN测试，该设计的EMI符合EN55022B标准，并通过2.2 kV共模模式和1.1 kV 差分模式的浪涌测试。输入电压为115 Vac和230 Vac时，系统峰值效率分别超过95%和94%。该参考设计较现有采用硅的216 W电源参考设计减小25%的尺寸，提升2%的
第三代半导体材料氮化镓(GaN)技术与优势详解（一）
第三代 半导体材料——氮化镓( GaN)，作为时下新兴的半导体工艺技术，提供超越硅的多种优势。与硅器件相比，GaN在 电源转换效率和功率密度上实现了性能的飞跃，广泛应用于 功率因数校正(PFC)、软开关 DC-DC等电源系统设计，以及电源适配器、光伏 逆变器或 太阳能逆变器、服务
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
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。
下一代半导体的宽与窄
随着以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体步入产业化阶段，对新一代半导体材料的探讨已经进入大众视野。走向产业化的锑化物，以及国内外高度关注的氧化镓、金刚石、氮化铝镓等，都被视为新一代半导体材料的重要方向。从带隙宽度来看，锑化物属于窄带半导体，而氧化镓、金刚石、氮化铝属于超宽禁带半导体。 超宽禁带
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
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
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
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
第三代半导体产研院成立
本报南京10月19日电 （记者王伟健）如何让半导体器件更小、耐受更高电压、具备更低导通电阻和更快的开关速度？以氮化镓（GaN）为主的第三代半导体将成为发展方向。日前，江苏华功第三代半导体产业技术研究院成立，致力于第三代半导体技术的产业化。 硅半导体材料和器件在材料质量、器件设计、工艺优化等
中国电科46所成功制备6英寸氧化镓单晶
近日，中国电科46所成功制备出我国首颗6英寸氧化镓单晶，达到国际最高水平。 氧化镓是新型超宽禁带半导体材料，拥有优异的物理化学特性，在微电子与光电子领域均拥有广阔的应用前景。但因具有高熔点、高温分解以及易开裂等特性，因此，大尺寸氧化镓单晶制备极为困难。 中国电科46所氧化镓团队聚焦多晶面、大
国内第一！中国电科46所成功制备6英寸氧化镓单晶
近日，中国电科46所成功制备出我国首颗6英寸氧化镓单晶，达到国际最高水平。 氧化镓是新型超宽禁带半导体材料，拥有优异的物理化学特性，在微电子与光电子领域均拥有广阔的应用前景。但因具有高熔点、高温分解以及易开裂等特性，因此，大尺寸氧化镓单晶制备极为困难。 中国电科46所氧化镓团队聚焦多晶面、
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
挪威研制最新半导体新材料砷化镓纳米线
挪威科技大学的研究人员近日成功开发出一种新型半导体工业复合材料“砷化镓纳米线”，并申请了技术ZL，该复合材料基于石墨烯，具有优异的光电性能，在未来半导体产品市场上将极具竞争性，这种新材料被认作有望改变半导体工业新型设备系统的基础。该项技术成果刊登在美国科学杂志纳米快报上。 以Helge W
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
深紫外LED医疗研发成新热点
深紫外光是指波长100纳米到280纳米之间的光波，在杀菌消毒、医疗、生化检测、高密度信息储存和保密通讯等领域有重大应用价值。与汞灯紫外光源相比，基于氮化铝镓(AlGaN)材料的深紫外发光二极管(LED)具备坚固、节能、寿命长、无汞环保等优点，正逐步渗入汞灯的传统应用领域。同时，深紫外LED的独特