甚么是GaN?
GaN(Gallium Nitride:氮化镓)是由Ga(镓)元素和N(氮)元素组成的化合物半导体材料。
化合物半导体是一种由两种或两种以上的元素连系在一路的半导体。
其余化合物半导体另有SiC(Silicon Carbide:碳化硅)、GaAs(Gallium Arsenide:砷化镓)和InAs(Indium Arsenide:砷化铟)等。
与Si的物理特征比拟,GaN在低温任务、高速任务、任务极限电压和低功耗等方面都具备更超卓的物理特征。
别的,与Si比拟,GaN和SiC的带隙更宽,被称为“宽带隙半导体”。带隙越宽,能够完成的耐压才能越高。
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Electron Mobility(cm2/Vs):GaN(2DEG=2Dimensional Electron Gas) 1500~2000
甚么是带隙?
电子所能具备的能量是与被称为“能级”的电子轨道(s轨道、p轨道)相对应的特定值。这个能级的规模称为“能带”。
此中,能级高的能带称为“导带”,能级低的能带称为“价带”。
别的,能带之间不许可电子存在的规模是“禁带”,导带底与价带顶之间的能级差称为“带隙”。
换句话说,带隙是电子从价带跃迁到导带所需的能量。
Si的带隙为1.12eV,SiC的带隙为3.26eV,GaN的带隙为3.5eV,此中GaN的带隙值最大。
带隙的单元是eV(电子伏特),界说是“一个电子颠末1伏特的电压加快后所取得的动能”,1[eV]≒1.602×10-19[J]
当温度降低时,会产生热能致使电子从价带跃迁到导带的景象(本征激起)。
宽带隙半导体GaN和SiC须要比Si更高的热能才会产生电子跃迁。是以,GaN和SiC能够完成更高耐压。



