三氧化二镓的在半导体行业的作用

2020-12-30 11:03:17

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三氧化二镓（Ga2O3）是一种宽禁带半导体，Eg=4.9eV，其导电性能和发光特性长期以来一直引起人们的注意。Ga2O3是一种透明的氧化物半导体材料，在光电子器件方面有广阔的应用前景，被用作于Ga基半导体材料的绝缘层，以及紫外线滤光片。它还可以用作O2化学探测器。

Singisetti教授和他的学生（Ke Zang和Abhishek Vaidya）制造了一个由5微米的、由氧化镓制成的金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），而一张纸的厚度约为100微米。

其他研究人员也正在研究氧化镓。在AIP出版社发表在应用物理快报上的一篇文章中，作者Higashiwaki和Jessen概述了使用氧化镓生产微电子的案例。作者专注于场效应晶体管（FET），这些器件可以从氧化镓的大临界电场强度中获益。Jessen所说的质量可以实现具有更小几何结构的FET的设计以及可以破坏任何其他FET材料的侵蚀性掺杂分布。

“微电子世界*大的缺点之一就是充分利用电源：设计人员总是希望减少过多的电力消耗和不必要的热量产生，”空军研究实验室的首席电子工程师Gregg Jessen说。“通常，您可以通过缩小设备来实现此目的。但是，目前使用的技术已经接近其许多应用所需的工作电压极限。它们受到了临界电场强度的限制。”该材料在各种应用中的灵活性源于其广泛的可能导电性，由于其电场强度，从高导电性到非常绝缘性和高击穿电压能力。因此，氧化镓可以达到极端程度。大面积的氧化镓晶圆也可以从熔体中生长，从而降低了制造成本。