GaAs (Gallium Arsenide) Crystal and Wafers-砷化镓(GaAs)晶体和晶圆

GaAs(砷化镓)晶体和晶圆是一种由砷化镓材料制成的半导体器件。砷化镓具有优异的电子和光学性能,在高频电子器件、光电器件和太阳能电池等领域有着广泛应用。由于其高电子迁移率和宽带隙,GaAs晶圆在许多先进技术中发挥着关键作用。

优点:高电子迁移率 直接带隙 高热导率 宽温度工作范围 高击穿电压

应用领域:用于制造微波和毫米波器件,如移动通信、雷达和卫星通信系统中的放大器和混频器,用于高频、高速电子器件,如射频和微波电路。

GaAs(砷化镓)晶体和晶圆是一种由砷化镓材料制成的半导体器件。砷化镓具有优异的电子和光学性能,在高频电子器件、光电器件和太阳能电池等领域有着广泛应用。由于其高电子迁移率和宽带隙,GaAs晶圆在许多先进技术中发挥着关键作用。

材料:砷化镓(GaAs)

晶体结构:闪锌矿结构

晶圆尺寸:通常为2英寸、3英寸、4英寸和6英寸

厚度:通常在350 µm到650 µm之间

电阻率:半绝缘GaAs电阻率 > 10^7 Ω·cm

禁带宽度:约1.42 eV

载流子迁移率:电子迁移率约为8500 cm²/V·s,空穴迁移率约为400 cm²/V·s

断裂韧性:较低,大约为0.65 MPa·m^0.5

优点:

高电子迁移率:电子迁移率高,使其在高频和高速电子器件中表现出色。

直接带隙:具有直接带隙结构,能够高效地发射和探测光子,适用于光电器件。

高热导率:较好的热导率,有助于散热,适用于高功率器件。

宽温度工作范围:能够在高温和低温环境下稳定工作。

高击穿电压:较高的击穿电压,使其适用于高功率和高电压应用。

应用领域:

高频电子器件:用于制造微波和毫米波器件,如移动通信、雷达和卫星通信系统中的放大器和混频器。

光电器件:广泛应用于LED、激光二极管、太阳能电池和光电探测器等领域。

光伏应用:在高效太阳能电池中,特别是在空间应用中,利用其高光电转换效率。

高电子迁移率晶体管(HEMT):用于高频、高速电子器件,如射频和微波电路。

集成电路:在高速数字电路和模拟电路中,用于高性能集成电路制造。

基本参数:

参数 描述/值
材料名称 砷化镓(Gallium Arsenide)
化学式 GaAs
分子量 144.645
CAS号 1303-00-0
晶体结构 闪锌矿型(Zinc Blende)
晶格常数 (nm) 0.5653
密度 (g/cm³) 5.31 – 5.37(不同来源略有差异)
熔点 (°C) 1238
禁带宽度 (eV) 1.424 – 1.43(室温下)
外观 黑灰色固体,立方晶体
导电类型 可通过掺杂调节为n型或p型
载流子浓度 (cm⁻³) 可根据掺杂水平变化,如未掺杂>5×10¹⁷
位错密度 (cm⁻²) <5×10⁵(高品质单晶)
生长方法 布里奇曼法(Bridgman)、液相外延(LPE)、气相外延(VPE)等
标准基片尺寸 (mm) Dia2″×0.35mm, Dia3″×0.35mm, Dia100×0.65mm等,可定制
表面粗糙度 (Ra) <=5A(高精度抛光)
应用 集成电路衬底、红外探测器、γ光子探测器、太阳能电池等
储存条件 保持贮藏器密封,储存在阴凉、干燥的地方,确保工作间有良好的通风或排气装置