2024-01-24
Oxid galia (Ga2O3)jako "polovodičový materiál s ultra širokým pásmem" si získal trvalou pozornost. Polovodiče s ultra širokým pásmem spadají do kategorie „polovodičů čtvrté generace“ a ve srovnání s polovodiči třetí generace, jako je karbid křemíku (SiC) a nitrid galia (GaN), oxid galia se může pochlubit šířkou zakázaného pásu 4,9 eV, překonávající karbidu křemíku 3,2 eV a nitridu galia 3,39 eV. Širší bandgap znamená, že elektrony vyžadují více energie k přechodu z valenčního pásma do vodivostního pásma, což dává oxidu galia vlastnosti, jako je odolnost proti vysokému napětí, tolerance vůči vysokým teplotám, vysoký výkon a odolnost vůči záření.
(I) Polovodičový materiál čtvrté generace
První generace polovodičů se týká prvků jako křemík (Si) a germanium (Ge). Druhá generace obsahuje polovodičové materiály s vyšší mobilitou, jako je arsenid galia (GaAs) a fosfid india (InP). Třetí generace zahrnuje polovodičové materiály s širokým pásmem, jako je karbid křemíku (SiC) a nitrid galia (GaN). Čtvrtá generace představuje polovodičové materiály s ultra širokým pásmem, jako je napřoxid galia (Ga2O3), diamant (C), nitrid hliníku (AlN) a polovodičové materiály s ultra-úzkou mezerou jako je gallium antimonid (GaSb) a indium antimonid (InSb).
Materiály čtvrté generace s ultra širokým pásmovým odstupem mají překrývající se aplikace s polovodičovými materiály třetí generace, s významnou výhodou v energetických zařízeních. Hlavní výzva u materiálů čtvrté generace spočívá v přípravě materiálu a překonání této výzvy má významnou tržní hodnotu.
(II) Vlastnosti materiálu oxidu galia
Ultra-wide bandgap: Stabilní výkon v extrémních podmínkách, jako jsou ultra nízké a vysoké teploty, silné záření, s odpovídajícími hlubokými ultrafialovými absorpčními spektry použitelnými pro slepé ultrafialové detektory.
Vysoká intenzita průrazného pole, vysoká hodnota Baliga: Odolnost vůči vysokému napětí a nízké ztráty, díky čemuž je nepostradatelný pro vysokotlaká zařízení s vysokým výkonem.
Oxid galia zpochybňuje karbid křemíku:
Dobrý výkon a nízké ztráty: Hodnota Baliga oxidu galia je čtyřikrát vyšší než u GaN a desetkrát vyšší než u SiC, přičemž vykazuje vynikající vodivostní charakteristiky. Výkonové ztráty zařízení na bázi oxidu galia jsou 1/7 SiC a 1/49 zařízení na bázi křemíku.
Nízké náklady na zpracování oxidu galia: Nižší tvrdost oxidu galia ve srovnání s křemíkem činí zpracování méně náročným, zatímco vysoká tvrdost SiC vede k výrazně vyšším nákladům na zpracování.
Vysoká krystalická kvalita oxidu galia: Růst taveniny v kapalné fázi má za následek nízkou hustotu dislokací (<102 cm-2) pro oxid galia, zatímco SiC, pěstovaný metodou v plynné fázi, má hustotu dislokací přibližně 105 cm-2.
Rychlost růstu oxidu galia je 100krát vyšší než u SiC: Růst taveniny oxidu galia v kapalné fázi dosahuje rychlosti růstu 10-30 mm za hodinu, která trvá 2 dny v peci, zatímco SiC, pěstovaný metodou v plynné fázi, rychlost růstu 0,1-0,3 mm za hodinu, trvající 7 dní na pec.
Nízké náklady na výrobní linku a rychlý náběh pro plátky oxidu galia: Výrobní linky na výrobu plátků oxidu galia sdílejí vysokou podobnost s linkami plátků Si, GaN a SiC, což vede k nižším nákladům na konverzi a usnadňuje rychlou industrializaci oxidu galia.
Semicorex nabízí vysoce kvalitní 2'' 4''Oxid galia (Ga2O3)oplatky. Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete další podrobnosti, neváhejte nás kontaktovat.
Kontaktní telefon +86-13567891907
E-mail: sales@semicorex.com