గాలియం నైట్రైడ్ అంటే ఏమిటి?

గాలియం నైట్రైడ్ అనేది బైనరీ III / V డైరెక్ట్ బ్యాండ్‌గ్యాప్ సెమీకండక్టర్, ఇది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేయగల అధిక-శక్తి ట్రాన్సిస్టర్‌లకు బాగా సరిపోతుంది. 1990 ల నుండి, ఇది కాంతి ఉద్గార డయోడ్లలో (LED) సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతోంది. గాలియం నైట్రైడ్ బ్లూ-రేలో డిస్క్-రీడింగ్ కోసం ఉపయోగించే నీలిరంగు కాంతిని ఇస్తుంది. అదనంగా, సెమీకండక్టర్ పవర్ పరికరాలు, RF భాగాలు, లేజర్లు మరియు ఫోటోనిక్స్లో గాలియం నైట్రైడ్ ఉపయోగించబడుతుంది. భవిష్యత్తులో, మేము సెన్సార్ టెక్నాలజీలో GaN ని చూస్తాము.

2006 లో, మెరుగుదల-మోడ్ GaN ట్రాన్సిస్టర్లు, కొన్నిసార్లు GaN FET లు అని పిలుస్తారు, లోహ సేంద్రీయ రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (MOCVD) ను ఉపయోగించి ప్రామాణిక సిలికాన్ పొర యొక్క AIN పొరపై GaN యొక్క పలుచని పొరను పెంచడం ద్వారా తయారు చేయడం ప్రారంభించారు. AIN పొర ఉపరితలం మరియు GaN మధ్య బఫర్‌గా పనిచేస్తుంది.
ఈ కొత్త ప్రక్రియ గాలియం నైట్రైడ్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను సిలికాన్ వలె ఉన్న అదే కర్మాగారాల్లో ఉత్పత్తి చేయటానికి వీలు కల్పించింది, దాదాపు అదే ఉత్పాదక ప్రక్రియలను ఉపయోగించింది. తెలిసిన ప్రక్రియను ఉపయోగించడం ద్వారా, ఇది సారూప్యమైన, తక్కువ ఉత్పాదక వ్యయాన్ని అనుమతిస్తుంది మరియు చాలా మెరుగైన పనితీరుతో చిన్న ట్రాన్సిస్టర్‌లను స్వీకరించడానికి అవరోధాన్ని తగ్గిస్తుంది.

మరింత వివరించడానికి, అన్ని సెమీకండక్టర్ పదార్థాలను బ్యాండ్‌గ్యాప్ అని పిలుస్తారు. ఎలక్ట్రాన్లు ఉనికిలో లేని ఘనంలో ఇది శక్తి పరిధి. సరళంగా చెప్పాలంటే, ఒక ఘన పదార్థం విద్యుత్తును ఎంతవరకు నిర్వహించగలదో బ్యాండ్‌గ్యాప్‌కు సంబంధించినది. సిలికాన్ యొక్క 1.12 eV బ్యాండ్‌గ్యాప్‌తో పోలిస్తే గాలియం నైట్రైడ్ 3.4 eV బ్యాండ్‌గ్యాప్‌ను కలిగి ఉంది. గాలియం నైట్రైడ్ యొక్క విస్తృత బ్యాండ్ గ్యాప్ అంటే సిలికాన్ మోస్‌ఫెట్‌ల కంటే అధిక వోల్టేజ్‌లను మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతను కొనసాగించగలదు. ఈ విస్తృత బ్యాండ్‌గ్యాప్ గాలియో నైట్రైడ్‌ను ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ హై-పవర్ మరియు హై-ఫ్రీక్వెన్సీ పరికరాలకు వర్తింపచేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

గాలియం ఆర్సెనైడ్ (GaAs) ట్రాన్సిస్టర్‌ల కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత మరియు వోల్టేజ్‌ల వద్ద పనిచేసే సామర్థ్యం మైక్రోవేవ్ మరియు టెరాహెర్ట్జ్ (ThZ) పరికరాల కోసం గాలియం నైట్రైడ్ ఆదర్శ శక్తి యాంప్లిఫైయర్‌లను చేస్తుంది, ఇమేజింగ్ మరియు సెన్సింగ్, పైన పేర్కొన్న భవిష్యత్ మార్కెట్. GaN టెక్నాలజీ ఇక్కడ ఉంది మరియు ఇది ప్రతిదీ మెరుగుపరుస్తుందని హామీ ఇచ్చింది.

 


పోస్ట్ సమయం: అక్టోబర్ -14-2020