氮化鎵的發展和與于SiC的比較說明

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資料介紹

　　氮化鎵南征北戰縱橫半導體市場多年，無論是吊打碳化硅，還是PK砷化鎵。氮化鎵憑借其禁帶寬度大、擊穿電壓高、熱導率大、電子飽和漂移速度高、抗輻射能力強和良好的化學穩定性等優越性質，確立了其在制備寬波譜、高功率、高效率的微電子、電力電子、光電子等器件方面的領先地位。

　　半導體行業在摩爾定律的“魔咒”下已經狂奔了50多年，一路上挾風帶雨的，好不風光。不過隨著半導體工藝的特征尺寸日益逼近理論極限，摩爾定律對半導體行業的加速度已經明顯放緩。未來半導體技術的提升，除了進一步榨取摩爾定律在制造工藝上最后一點“剩余價值”外，尋找硅（Si）以外新一代的半導體材料，也就成了一個重要方向。在這個過程中，氮化鎵（GaN）近年來作為一個高頻詞匯，進入了人們的視野。 · 1998年中國十大科技成果之一是合成納米氮化鎵； · 2014年3月，美國雷聲公司氮化鎵晶體管技術獲得突破，首先完成了歷史性X-波段GaN T/R模塊的驗證； · 2015年1月，富士通和美國Transphorm在會津若松量產氮化鎵功率器件；2015年3月，松下和英飛凌達成共同開發氮化鎵功率器件的協議；同月，東芝照明技術公司開發出在電源中應用氮化鎵功率元件的鹵素LED燈泡； · 2016年2月，美國否決中資收購飛利浦，有無數人猜測是美帝在阻止中國掌握第三代LED氮化鎵技術； · 2016年3月，科巴姆公司與RFHIC公司將聯合開發GaN大功率放大器模塊。 GaN和SiC同屬于第三代高大禁帶寬度的半導體材料，和第一代的Si以及第二代的GaAs等前輩相比，其在特性上優勢突出。由于禁帶寬度大、導熱率高，GaN器件可在200℃以上的高溫下工作，能夠承載更高的能量密度，可靠性更高；較大禁帶寬度和絕緣破壞電場，使得器件導通電阻減少，有利與提升器件整體的能效；電子飽和速度快，以及較高的載流子遷移率，可讓器件高速地工作。