氮化镓材料一般会用在什么地方呢?哪家企业有在做?
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发布时间：2022-04-26 01:09
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时间：2022-06-19 05:23
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。调制掺杂的AlGaN/GaN结构具有高的电子迁移率(2000cm2/v·s)、高的饱和速度(1×107cm/s)、较低的介电常数，是制作微波器件的优先材料；GaN较宽的禁带宽度(3.4eV) 及蓝宝石等材料作衬底，散热性能好，有利于器件在大功率条件下工作。
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。以发光效率为标志的LED发展历程见图3。蓝色发光器件在高密度光盘的信息存取、全光显示、激光打印机等领域有着巨大的应用市场。随着对Ⅲ族氮化物材料和器件研究与开发工作的不断深入，GaInN超高度蓝光、绿光LED技术已经实现商品化，现在世界各大公司和研究机构都纷纷投入巨资加入到开发蓝光LED的竞争行列。
氮化镓龙头上市公司主要有海特高新、台基股份、亚光科技、三安光电、闻泰科技、士兰微、耐威科技、海陆重工、富满电子、云南锗业、有研新材、乾照光电等。股民可以通过券商、证券交易软件等渠道投资以上相关公司股票。
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时间：2022-06-19 05:24
第三代是指半导体材料的迭代变化，从第一代、第二代过渡到第三代。第一代半导体材料主要是指以Si、Ge元素为主的半导体，它们是半导体分立器件、集成电路和太阳能电池的基础材料，但是硅基芯片经过长期发展，已经正在逐渐接近材料的极限，硅基器件性能提高的潜力也越来越小。
第二代半导体材料主要是指如砷化镓、锑化铟等化合物半导体材料，其中以砷化镓（GaAs）为代表，砷化镓拥有一些比硅更好的电子特性，可以用在高于250GHz的场合，并且砷化镓比同样的硅基器件更适合运用在高功率的场合，可以运用在卫星通讯、雷达系统等地方。
第三代半导体材料以氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）、氧化锌（ZnO）、金刚石等宽禁带物质为代表。事实上，三代半导体材料之间的主要区别就是禁带宽度。现代物理学描述材料导电特性的主流理论是能带理论，能带理论认为晶体中电子的能级可划分为导带和价带，价带被电子填满且导带上无电子时，晶体不导电。
当晶体受到外界能量激发（如高压），电子被激发到导带，晶体导电，此时晶体被击穿，器件失效，禁带宽度代表了器件的耐高压能力。跟前两代相比，第三代半导体的禁带宽度是第一代和第二代半导体禁带宽度的近3倍，具有更强的耐高压、高功率能力，更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。
第三代半导体材料以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）、氧化锌（ZnO）、金刚石为代表，是5G时代的主要材料，其中氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）的市场和发展空间最大。根据Omdia的《2020年SiC和GaN功率半导体报告》，到2020年底，全球SiC和GaN功率半导体的销售收入预计8.54亿美元。未来十年年均两位数增长率，到2029年将超过50亿美元。
展开来看，在军事领域，GaN可用于雷达、电子对抗、导弹和无线通信通，碳化硅（SiC）主要用于喷气发动机、坦克发动机、舰艇发动机；在民用商业领域，氮化镓（GaN）用于基站、卫星通信、有线电视、手机充电器等小家电，而碳化硅（SiC）主要用于电动汽车、消费电子、新能源、轨道交通等。
实际上，氮化镓（GaN）技术并不是一种新的半导体技术，自1990年起就已经常被用在发光二极管中，但成本昂贵。从制造工艺上来说，氮化镓没有液态，不能使用单晶硅生产工艺的传统直拉法拉出单晶，需要纯靠气体反应合成，而氮气性质非常稳定，镓又是非常稀有的金属（镓是伴生矿，没有形成集中的镓矿，主要从铝土矿中提炼，成本比较高），而且两者反应时间长，速度慢，反应产生的副产物多。生产氮化镓对设备要求又苛刻，技术复杂，产能极低，众多因素叠加影响导致氮化镓单晶材料很贵。
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时间：2022-06-19 05:24
