氧化镓是一种新型超宽禁带半导体材料,是被国际普遍关注并认可已开启产业化的第四代半导体材料。与碳化硅、氮化镓等第三代半导体相比,氧化镓的禁带宽度远高于后两者,其禁带宽度达到4.9eV,高于碳化硅的3.25eV和氮化镓的3.4eV。而氧化镓的击穿场强理论上可以达到8eV/cm,是氮化镓的2.5倍,是碳化硅的3倍多。

从功率半导体特性来看,与前代半导体材料相比,氧化镓材料具备更高的击穿电场强度与更低的导通电阻,从而能量损耗更低,功率转换效率更高。相关统计数据显示,氧化镓的损耗理论上是硅的1/3000、碳化硅的1/6、氮化镓的1/3。

另外,氧化镓具有良好的化学和热稳定性,成本低,制备方法简便、便于批量生产,在产业化方面优势明显。


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