Zer da Gallio nitruroa?

Gallio Nitruroa III / V bitar zuzeneko banda-erdieroale bitarra da, oso egokia tenperatura altuetan funtzionatzeko gai diren potentzia handiko transistoreetarako. 1990eko hamarkadaz geroztik, argi-igorle diodoetan (LED) erabili ohi da. Galio nitruroak Blu-ray diskoetan irakurtzeko erabiltzen den argi urdina ematen du. Gainera, galio nitruroa gailu erdieroaleetan, RF osagaietan, laserretan eta fotonikan erabiltzen da. Etorkizunean, GaN sentsoreen teknologian ikusiko dugu.

2006an, hobekuntza moduko GaN transistoreak, batzuetan GaN FET izenez deituak, fabrikatzen hasi ziren, siliziozko hosto estandarraren AIN geruzan GaN geruza mehea haztean, lurrunezko metalezko kimiko lurrun deposizioa (MOCVD) erabiliz. AIN geruzak substratuaren eta GaNren arteko buffer gisa jokatzen du.
Prozesu berri horri esker, galio nitruro transistoreak silizioaren lehendik zeuden lantegi berdinetan ekoiztu ahal ziren, ia fabrikazio prozesu berdinak erabiliz. Ezaguna den prozesua erabilita, fabrikazio kostu antzekoak eta baxuak ahalbidetzen ditu eta askoz hobeak diren transistoreak txikiagoak izateko oztopoak murrizten dira.

Gehiago azaltzeko, material erdieroale guztiek banda-tartea deritzona dute. Solido bateko energia-sorta da, elektroirik egon ezin daitekeena. Besterik gabe, banda solteak material solido batek elektrizitatea eroateko duen moduari lotuta dago. Galio nitruroak 3,4 eV banda zabalera du, silizioaren 1,12 eV banda zabalera alderatuta. Galio nitruroaren banda zabalagoak siliziozko MOSFETek baino tentsio eta tenperatura altuagoak jasan ditzake. Banda zabalera zabal horri esker, galio nitruroa potentzia handiko eta maiztasun handiko gailu optoelektronikoetan aplikatu daiteke.

Galio artsenuroa (GaAs) transistoreak baino askoz tenperatura eta tentsio altuagoetan funtzionatzeko gaitasunak galio nitruroaren potentzia anplifikadore ezin hobeak bihurtzen ditu mikrouhin eta terahertz (ThZ) gailuetarako, hala nola, irudiak eta sentsoreak, goian aipatutako etorkizuneko merkatuan. GaN teknologia hemen dago eta dena hobetuko duela agintzen du.

 


Mezuaren ordua: 2020ko urriaren 14a