Галлий нитрид гэж юу вэ?

Gallium Nitride бол өндөр температурт ажиллах чадвартай өндөр чадалтай транзисторуудад маш сайн тохирсон хоёртын III / V шууд холболттой хагас дамжуулагч юм. 1990-ээд оноос хойш гэрэл ялгаруулах диод (LED) -д түгээмэл хэрэглэгддэг болсон. Галлий нитрид нь Blu-ray дээр диск уншихад ашигладаг цэнхэр гэрлийг өгдөг. Нэмж дурдахад галлийн нитридийг хагас дамжуулагч цахилгаан хэрэгсэл, RF-ийн бүрэлдэхүүн хэсэг, лазер, фотоникт ашигладаг. Ирээдүйд GaN-ийг мэдрэгчийн технологид ашиглах болно.

2006 онд сайжруулсан горимын GaN транзисторыг заримдаа GaN FETs гэж нэрлэдэг бөгөөд металл органик химийн уурын тунадасжуулалт (MOCVD) ашиглан стандарт цахиурын ялтасны AIN давхарга дээр нимгэн GaN давхаргыг ургуулж үйлдвэрлэж эхэлсэн. AIN давхарга нь субстрат ба GaN-ийн хоорондох буферийн үүргийг гүйцэтгэдэг.
Энэхүү шинэ процесс нь галлийн нитридын транзисторыг одоо ашиглаж байсан цахиурын үйлдвэрүүдтэй ижил үйлдвэрлэлийн процессуудыг ашиглан үйлдвэрлэх боломжтой болгосон. Мэдэгдэж буй процессыг ашигласнаар энэ нь ижил төстэй, үйлдвэрлэлийн өртөг багатай, гүйцэтгэл сайжирсан жижиг транзисторуудад нэвтрүүлэх саад бэрхшээлийг бууруулдаг.

Цааш нь тайлбарлахын тулд бүх хагас дамжуулагч материалууд нь bandgap гэж нэрлэдэг. Энэ бол электрон байх боломжгүй хатуу биетийн энергийн хүрээ юм. Энгийнээр хэлбэл, бэхэлгээ нь хатуу материал нь цахилгаан дамжуулах чадвараас хамаарна. Галлийн нитрид нь 3.4 эВ-ийн хязгаарлалттай байдаг бол цахиурын 1.12 эВ-ийн холболттой харьцуулдаг. Галлий нитридын өргөн судлын ялгаа нь цахиурын MOSFET-ээс өндөр хүчдэл, өндөр температурыг хадгалах чадвартай гэсэн үг юм. Энэхүү өргөн bandgap нь галлийн нитридийг оптоэлектроникийн өндөр хүчдэл, өндөр давтамжийн төхөөрөмжид түрхэх боломжийг олгодог.

Галлий арсенид (GaAs) транзистороос хамаагүй өндөр температур, хүчдэлд ажиллах чадвар нь дээр дурдсан ирээдүйн зах зээл болох дүрслэх, мэдрэх гэх мэт богино долгионы ба терахертц (ThZ) төхөөрөмжүүдийн галлиум нитридийг хамгийн тохиромжтой цахилгаан өсгөгч болгодог. GaN технологи энд байгаа бөгөөд бүх зүйлийг сайжруулах болно гэж амлаж байна.

 


Бичлэгийн цаг: 10-р сарын 14-2020