Apa itu Gallium Nitrida?

Gallium Nitride adalah semikonduktor celah pita langsung biner III / V yang cocok untuk transistor daya tinggi yang mampu beroperasi pada suhu tinggi. Sejak 1990-an, itu telah digunakan secara umum dalam dioda pemancar cahaya (LED). Gallium nitride mengeluarkan cahaya biru yang digunakan untuk membaca disk dalam Blu-ray. Selain itu, galium nitrida digunakan dalam perangkat daya semikonduktor, komponen RF, laser, dan fotonik. Di masa depan, kita akan melihat GaN dalam teknologi sensor.

Pada tahun 2006, transistor GaN mode-peningkatan, kadang-kadang disebut sebagai GaN FETs, mulai diproduksi dengan menumbuhkan lapisan tipis GaN pada lapisan AIN dari wafer silikon standar menggunakan deposisi uap kimia organik logam (MOCVD). Lapisan AIN bertindak sebagai penyangga antara substrat dan GaN.
Proses baru ini memungkinkan transistor galium nitrida dapat diproduksi di pabrik yang sudah ada seperti silikon, menggunakan proses manufaktur yang hampir sama. Dengan menggunakan proses yang diketahui, hal ini memungkinkan biaya produksi yang sama dan rendah serta mengurangi hambatan untuk mengadopsi transistor yang lebih kecil dengan kinerja yang jauh lebih baik.

Untuk menjelaskan lebih lanjut, semua bahan semikonduktor memiliki apa yang disebut celah pita. Ini adalah rentang energi dalam padatan di mana tidak ada elektron. Sederhananya, celah pita terkait dengan seberapa baik bahan padat dapat menghantarkan listrik. Gallium nitride memiliki celah pita 3,4 eV, dibandingkan dengan celah pita silikon 1,12 eV. Celah pita yang lebih lebar dari Gallium nitride berarti dapat mempertahankan voltase yang lebih tinggi dan suhu yang lebih tinggi daripada MOSFET silikon. Celah pita lebar ini memungkinkan galium nitrida diterapkan pada perangkat optoelektronik berdaya tinggi dan frekuensi tinggi.

Kemampuan untuk beroperasi pada suhu dan voltase yang jauh lebih tinggi daripada transistor gallium arsenide (GaAs) juga membuat penguat daya gallium nitride ideal untuk perangkat microwave dan terahertz (ThZ), seperti pencitraan dan penginderaan, pasar masa depan yang disebutkan di atas. Teknologi GaN telah hadir dan menjanjikan untuk membuat segalanya lebih baik.

 


Waktu posting: 14 Oktober-2020