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移率达到105cm2/Vs的2-DEG（因为2-DEG面密度较高，有效地屏蔽了光学声子散射、电离杂质散射和压电散射等因素）；④晶格对称性比较低（为六方纤锌矿结构或四方亚稳的闪锌矿结构），具有很强的压电性（非中心对称所致）和铁电性（沿六方c轴自发极化）：在异质结界面附近产生很强的压电极化（极化电场达2MV/cm）和自发极化（极化电场达3MV/cm），感生出极高密度的界面电荷，强烈调制了异质结的能带结构，加强了对2-DEG的二维空间限制，从而提高了2-DEG的面密度（在AlGaN/GaN异质结中可达到1013/cm2，这比AlGaAs/G......阅读全文
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
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（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（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。
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
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
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”，并申请了技术专利，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
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
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
国家标准氮化镓材料中镁含量的测定二次离子质谱法
１国家标准《氮化镓材料中镁含量的测定二次离子质谱法》编制说明（预审稿）一、工作简况1.立项的目的和意义GaN材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点，是研制微电子器件、光电子器件的新型半导体材料，并与SiC、金刚石等半导体材料一起，被誉为是继第一代Ge、Si半导体材料、第二代GaAs、InP
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、