რა არის გალიუმის ნიტრიდი?

Gallium Nitride არის ორობითი III / V პირდაპირი ზოლის ნახევარგამტარი, რომელიც კარგად შეეფერება მაღალი სიმძლავრის ტრანზისტორებს, რომელთაც შეუძლიათ მაღალ ტემპერატურაზე მუშაობა. 1990-იანი წლებიდან იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება სინათლის დიოდებში (LED). გალიუმის ნიტრიდი იძლევა ლურჯ შუქს, რომელიც გამოიყენება Blu-ray- ში დისკის მოსმენით. გარდა ამისა, გალიუმის ნიტრიდი გამოიყენება ნახევარგამტარული ენერგიის მოწყობილობებში, RF კომპონენტებში, ლაზერებში და ფოტონიკაში. მომავალში GaN– ს სენსორის ტექნოლოგიაში ვნახავთ.

2006 წელს გაუმჯობესების რეჟიმში GaN ტრანზისტორებმა, ზოგჯერ GaN FET- ებს უწოდებენ, დაიწყეს წარმოება სტანდარტული სილიციუმის ვაფლის AIN ფენაზე GaN- ის თხელი ფენის გაზრდით მეტალის ორგანული ქიმიური ორთქლის დეპონირების გამოყენებით (MOCVD). AIN ფენა მოქმედებს როგორც ბუფერი სუბსტრატს და GaN- ს შორის.
ამ ახალმა პროცესმა საშუალება მისცა გალიუმის ნიტრიდის ტრანზისტორებს წარმოებულიყო იგივე არსებულ ქარხნებში, როგორც სილიციუმი, თითქმის იგივე წარმოების პროცესების გამოყენებით. ცნობილი პროცესის გამოყენებით, ეს საშუალებას იძლევა მსგავსი, დაბალი წარმოების ხარჯები და შემცირდეს ბარიერი პატარა ტრანზისტორებისთვის გაცილებით გაუმჯობესებული მუშაობით.

შემდგომი ახსნისთვის, ნახევარგამტარული ყველა მასალა აქვს იმას, რასაც bandgap ეწოდება. ეს არის ენერგიის დიაპაზონი მყარ პირობებში, სადაც ელექტრონები არ არსებობს. მარტივად რომ ვთქვათ, bandgap უკავშირდება იმას, თუ რამდენად კარგად შეუძლია მყარი მასალის ელექტროენერგიის გატარება. გალიუმის ნიტრიდს აქვს 3.4 eV bandgap, ვიდრე სილიციუმის 1.12 eV bandgap. გალიუმის ნიტრიდის უფრო ფართო ზოლის სიცარიელე ნიშნავს, რომ მას შეუძლია შეინარჩუნოს უფრო მაღალი ძაბვები და უფრო მაღალი ტემპერატურა ვიდრე სილიციუმის MOSFET- ები. ეს ფართო დიაპაზონი საშუალებას აძლევს გალიუმ ნიტრიდს გამოიყენონ ოპტოელექტრონული მაღალი და მაღალი სიხშირის მოწყობილობებზე.

გალიუმის არსენიდის (GaAs) ტრანზისტორებზე გაცილებით მაღალ ტემპერატურასა და ძაბვებში მუშაობის შესაძლებლობა ასევე ქმნის გალიუმის ნიტრიდის იდეალურ ენერგიის გამაძლიერებლებს მიკროტალღური და ტერაჰერცული (ThZ) მოწყობილობებისთვის, როგორიცაა გამოსახულება და ზონდირება, ზემოთ მოცემული სამომავლო ბაზარი. GaN ტექნოლოგია აქ არის და ის გვპირდება, რომ ყველაფერი უკეთესი იქნება.

 


გამოქვეყნების დრო: ოქტომბერი -14-2020