Šta je galijum nitrid?

Galij-nitrid je binarni III / V poluprovodnik sa direktnim opsegom koji je pogodan za tranzistore velike snage sposobne za rad na visokim temperaturama. Od 1990-ih se često koristi u diodama koje emitiraju svjetlost (LED). Galijum-nitrid daje plavo svjetlo koje se koristi za čitanje diskova na Blu-ray-u. Pored toga, galijum nitrid se koristi u poluvodičkim uređajima za napajanje, RF komponentama, laserima i fotonici. U budućnosti ćemo vidjeti GaN u senzorskoj tehnologiji.

U 2006. godini, GaN tranzistori u modu poboljšanja, koji se ponekad nazivaju i GaN FET-ovi, počeli su se proizvoditi uzgojem tankog sloja GaN na AIN sloju standardne obloge od silicijuma pomoću taloženja organskih hemijskih para (MOCVD). AIN sloj djeluje kao tampon između podloge i GaN.
Ovaj novi postupak omogućio je da se tranzistori od galijum nitrida mogu proizvoditi u istim postojećim tvornicama kao i silicij, koristeći gotovo iste proizvodne procese. Korištenjem poznatog postupka, ovo omogućava slične, niske proizvodne troškove i smanjuje prepreku za usvajanje manjih tranzistora sa znatno poboljšanim performansama.

Da bi se dalje objasnilo, svi poluvodički materijali imaju ono što se naziva opseg pojasa. Ovo je raspon energije u čvrstom tijelu u kojem ne mogu postojati elektroni. Jednostavno rečeno, razmak je povezan s tim koliko čvrsti materijal može provoditi električnu energiju. Galijum nitrid ima propusni opseg od 3,4 eV, u poređenju sa propusnim opsegom od 1,12 eV u silicijumu. Šira širina pojasa galijum nitrida znači da može održavati veće napone i više temperature od silicijskih MOSFET-ova. Ovaj široki opseg omogućava galijum nitrid da se primeni na optoelektronske uređaje velike snage i visoke frekvencije.

Sposobnost rada na mnogo višim temperaturama i naponima od tranzistora galijum arsenida (GaAs) takođe čini pojačala pojača galijum nitrida idealnim pojačalima snage za mikrotalasne i teraherc (ThZ) uređaje, kao što su snimanje i senziranje, gore spomenuto buduće tržište. GaN tehnologija je tu i obećava da će sve biti bolje.

 


Vrijeme objavljivanja: oktobar-14-2020