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今天给各位分享关于氮化镓半导体,以及对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

内容导航:氮化镓能用来做半导体材料吗?什么是P型半导体和N型半导体?氮化镓比氮化铝熔点低的原因氮化镓属于什么行业氮化镓有哪些特点?可以制造哪些器件?氮化镓是什么晶体?Q1:氮化镓能用来做半导体材料吗?

目前半导体第三代氮化镓材料无法制造出CPU芯片。个人观点认为,以后制造芯片的材料为目前美国人要求我国公开技术的量子处理器。这方面我国已经走到世界高科技前沿。到时候要彻底改变半导体及其应用方面唯有龙的传人而不是美国人了。美国人中没有中国人它什么都搞不出来。泱泱大国人才济济,中国加油引领世界。

不过,现在阶段GaN材料的研究与应用仍然是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化合物半导体材料之后的第三代半导体材料。它具有宽的直接带隙、强的原子键、高的热导率、化学稳定性好(几乎不被任何酸腐蚀)等性质和强的抗辐照能力,在光电子、高温大功率器件和高频微波器件应用方面有着广阔的前景。

Q2:什么是P型半导体和N型半导体?

下面,我们将采用对比分析的方法来认识P型半导体和N型半导体。

P型半导体也称为空穴型半导体。P型半导体即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。在纯净的硅晶体中掺入三价元素(如硼),使之取代晶格中硅原子的位子,就形成P型半导体。在P型半导体中,空穴为多子,自由电子为少子,主要靠空穴导电。空穴主要由杂质原子提供,自由电子由热激发形成。掺入的杂质越多,多子(空穴)的浓度就越高,导电性能就越强。

N型半导体也称为电子型半导体。N型半导体即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。在纯净的硅晶体中掺入五价元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成了N型半导体。在N型半导体中,自由电子为多子,空穴为少子,主要靠自由电子导电。自由电子主要由杂质原子提供,空穴由热激发形成。掺入的杂质越多,多子(自由电子)的浓度就越高,导电性能就越强。

扩展资料

半导体( semiconductor),指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。

以GaN(氮化镓)为代表的第三代半导体材料及器件的开发是新兴半导体产业的核心和基础,其研究开发呈现出日新月异的发展势态。GaN基光电器件中,蓝色发光二极管LED率先实现商品化生产 成功开发蓝光LED和LD之后,科研方向转移到GaN紫外光探测器上 GaN材料在微波功率方面也有相当大的应用市场。氮化镓半导体开关被誉为半导体芯片设计上一个新的里程碑。美国佛罗里达大学的科学家已经开发出一种可用于制造新型电子开关的重要器件,这种电子开关可以提供平稳、无间断电源。

参考资料

半导体-百度百科

Q3:氮化镓比氮化铝熔点低的原因

两者的晶体类型不一样。

氮化镓类似于原子晶体,所以它有非常高的熔点。但金属镓是一种金属晶体,所以一般金属晶体的熔点没有原子晶体来得高。

氮化铝为灰白色正交晶系或六方晶系结晶,在湿空气中有氨味。熔点为2200℃。氮化镓作为第三代半导体材料,是一种坚硬的高熔点材料,熔点约为1700℃。

Q4:氮化镓属于什么行业

属于半导体行业。

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。

材料应用

新型电子器件

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)、调制掺杂场效应晶体管(MODFET)等新型器件。

光电器件

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已进入大批量生产阶段,从而填补了市场上蓝色LED多年的空白。

以上内容参考 百度百科-氮化镓

Q5:氮化镓有哪些特点?可以制造哪些器件?

氮化镓有哪些特点?

氮化镓号称第三代半导体核心材料。相对硅而言,氮化镓拥有更宽的带隙,宽带隙也意味着,氮化镓能比硅承受更高的电压,拥有更好的导电能力。简而言之两种材料在相同体积下,氮化镓比硅的效率高出不少。如果氮化镓替换现在所有电子设备,可能会让电子产品的用电量再减少10%或者25%。

可以制造哪些器件?

太远离生活的产品不说,采用氮化镓为材料基础做出的充电器,能够实现更好的功率,带来更小的体积。早期的氮化镓材料被运用到通信、军工领域,随着技术的进步以及人们的需求,氮化镓产品已经走进了我们生活中,在充电器中的应用也逐步布局开来。

氮化镓是目前全球最快功率开关器件之一,并且可以在高速开关的情况下仍保持高效率水平,能够应用于更小的变压器,让充电器可以有效缩小产品尺寸。比如导入USB PD快充参考设计,使目前常见的45W适配器设计可以采用30W或更小的外形设计。

Q6:氮化镓是什么晶体?

你好,很高兴为你解答:

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。

GaN是极稳定的化合物,又是坚硬的高熔点材料,熔点约为1700℃,GaN具有高的电离度,在Ⅲ—Ⅴ族化合物中是最高的(0.5或0.43)。在大气压力下,GaN晶体一般是六方纤锌矿结构。它在一个元胞中有4个原子,原子体积大约为GaAs的一半。因为其硬度高,又是一种良好的涂层保护材料。

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