• 砷化鎵材料應用

    發布日期:2023-04-18 15:45 瀏覽次數:141
      砷化鎵(GaAs)材料是繼硅單晶之后第二代新型化合物半導體中最重要,用途最廣泛的材料之一,主要用于光電子產業和微電子產業。
     
      電子遷移率和光電轉化效率高,在微電子和光電子領域應用廣泛
     
      砷化鎵屬III~V族化合物半導體,閃鋅礦型晶格結構,晶格常數5.65×10-10m,熔點1238℃,禁帶寬度1.42V。與元素半導體Ge和Si相比,GaAs具有重要特性:
     
      ·禁帶寬度大,由于GaAs的禁帶寬度較大,本征激發比較困難,因此可制得耐高溫、耐高壓的大功率器件和半絕緣高阻材料;
     
      ·電子遷移率高,由于GaAs電子遷移率高,擴散系數也大,因此用GaAs作的器件相比用Ge和Si作的器件,可以在更高的頻率下工作;
     
      ·介電常數小,這使得GaAs器件的結電容比較小,器件可在更高頻率下工作;
     
      ·電子有效質量小,這一特性使得GaAs中的雜質電離能較小,即雜質在極低的溫度下仍然可以發生電離,不影響器件的正常工作;
     
      ·特殊的能帶結構,即導帶最低能級和價帶最高能級均位于布里淵區的中心,即k=0處;
     
      ·空穴對GaAs可直接躍遷禁帶寬度,使光電轉換效率高。
     
      砷化鎵按照材料特性可分為導電型砷化鎵和半絕緣砷化鎵。導電型砷化鎵應用到光電子領域,單晶生長方法有HB、VB、VGF法,單晶尺寸有Φ2”、Φ3”、Φ4”和Φ6”,以Φ4”為主,主要用于制作LED。半絕緣砷化鎵應用到微電子領域,單晶生長方法有VGF、VB、LEC法,單晶尺寸有Φ4”和Φ6”,主要用于制作射頻(RF)功率器件。
     
      在微電子領域,利用砷化鎵的電子遷移率高、禁帶寬度大、直接帶隙、消耗功率低等特性,制作的微波大功率器件、低噪聲器件、微波毫米波單片集成電路、超高速數字集成電路等以移動通信、光纖通信、衛星通信等代表的高技術通信領域以及廣播電視、全球定位、導航、超高速計算機、信息安全、雷達、軍工通信、軍工電子等領域都有廣泛的應用。
     
      在光電子領域,利用砷化鎵的直接躍遷能帶結構具備的高電光轉化效率特性,制作的發光二極管(LED)、激光器(LD)、光探測器等各類光電器件在以背光顯示、半導體照明、汽車、智能手機、可穿戴和安防設備等領域都有廣泛的應用。砷化鎵材料的主要用途。
    上一篇:熱電偶基礎
    下一篇:沒有了
    久久久精品产一区二区三区日韩|I国产一区二区三区中文在线|综合首页综合国产|亚洲天堂在线性爱