宽禁带半导体作为重点新材料的主要优势
2021-09-09 13:45:41
来源：新华网
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宽禁带半导体为第三代半导体，其典型代表有氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)，而第二代半导体代表有硅(Si)和砷化镓(GaAs)，第三代和第二代相比，宽禁带半导体的优点更为突出。
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宽禁带半导体主要4种优点：
1、宽禁带半导体材料禁带宽度大，击穿电场强度强，能够承受的峰值电压大幅提升，器件的功率也得到大规模提升。
2、宽禁带半导体材料高化学稳定性，高热导率等优点，该材料的功率器件能够在更加恶劣的环境下运行，极大的提升了系统的可靠性等。
3、抗辐射能力非常好，辐射环境中，宽禁带半导体材料的稳定性比Si的高10到100倍，因而是制作耐高温、抗辐射的大功率微波功率器件的优良材料。
4、宽禁带半导体元器件的结温高，故在冷却较差、热设计保障较弱的条件下也可以稳定工作。
近些年，快速发展的以GaN、SiC为达标的宽禁带半导体材料是固态光源和电力电子技术、微波射频器件的主要元器件在半导体照明灯具、新一代移动通信技术、智能电网、高速城市轨道、新能源车、消费电子器件等方面有着广泛的应用前景，有望成为支撑信息、电力能源、交通出行等行业发展的重点新型材料，适合于制做抗辐射、高频、功率大的的集成的电子元器件。
总得来说，三代宽禁带半导体材料的发生合理填补了传统一、二代半导体材料在高温、高频率等方面的不够，可以不错融入半导体技术迅猛发展的需要。现阶段，三代半导体材料还无法彻底取代前几代半导体材料。
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