砷化鎵是一種重要的半導體材料。屬Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體。屬閃鋅礦型晶格結構,晶格常數5.65×10-10m,熔點1237℃,禁帶寬度1.4電子伏。砷化鎵于1964年進入實用階段。砷化鎵可以制成電阻率比硅、鍺高3個數量級以上的半絕緣高阻材料,用來制作集成電路襯底、紅外探測器、γ光子探測器等。由于其電子遷移率比硅大5~6倍,故在制作微波器件和高速數字電路方面得到重要應用。用砷化鎵制成的半導體器件具有高頻、高溫、低溫性能好、噪聲小、抗輻射能力強等優點。此外,還可以用于制作轉移器件──體效應器件。砷化鎵是半導體材料中,兼具多方面優點的材料,但用它制作的晶體三極管的放大倍數小,導熱性差,不適宜制作大功率器件。雖然砷化鎵具有優越的性能,但由于它在高溫下分解,故要生產理想化學配比的高純的單晶材料,技術上要求比較高。
砷化鎵材料優點
GaAs擁有一些較Si還要好的電子特性,使得GaAs可以用在高于250 GHz的場合。如果等效的GaAs和Si元件同時都操作在高頻時,GaAs會產生較少的噪音。也因為GaAs有較高的崩潰壓,所以GaAs比同樣的Si元件更適合操作在高功率的場合。因為這些特性,GaAs電路可以運用在移動電話、衛星通訊、微波點對點連線、雷達系統等地方。GaAs曾用來做成甘恩二極管、微波二極管和耿氏二極管)以發射微波。
GaAs的的另一個優點:它是直接能隙的材料,所以可以用來發光。而Si是間接能隙的材料,只能發射非常微弱的光。(但是,最近的技術已經可以用Si做成LED和運用在鐳射。)
砷化鎵發展前景
2010年5月,新一期英國《自然》雜志報告說,美國研究人員研發出一種可批量生產砷化鎵晶片的技術,克服了成本上的瓶頸,從而使砷化鎵這種感光性能比硅更優良的材料有望大規模用于半導體和太陽能相關產業。
美國伊利諾伊大學等機構研究人員報告說,他們開發出的新技術可以生成由砷化鎵和砷化鋁交疊的多層晶體,然后利用化學物質使砷化鎵層分離出來,可同時生成多層砷化鎵晶片,大大降低了成本。這些砷化鎵晶片可以像“蓋章”那樣安裝到玻璃或塑料等材料表面,然后可使用已有技術進行蝕刻,根據需要制造半導體電路或太陽能電池板。
不過,該技術目前還只能用于批量生產較小的砷化鎵晶片,如邊長500微米的太陽能電池單元。下一步研究將致力于利用新技術批量生產更大的砷化鎵晶片。
砷化鎵概念股有哪些
俄專家研制出可連續使用12年免充電電池,電池密封結構內含有氚元素,內置的砷化鎵三維傳感器能將氚β粒子衰變釋放的能量轉化為電能,傳感器表面有數量眾多的小孔,增加了傳感器的感應面積,大幅提高了電池的功效,這種電池的輸出功率雖然遠小于普通電池,但它能夠連續工作12年(氚的半衰期)不需要充電,可適用于醫療、軍工和航天領域中要求低電流、長期供電的設備上,如心臟起搏器等裝置。
光伏級鍺產品訂單放量,四氯化鍺達產可期,砷化鎵產品蓄勢待發。公司今年光伏級鍺產品訂單放量,預計全年產量達30萬片/年,且結構在向高毛利產品逐步轉化,預計光伏級產品營收將翻番。公司目前光纖級產品四氯化鍺產能為30噸/年,受益光纖光纜市場需求的持續旺盛,未來達產后仍有擴產預期。公司砷化鎵技術國內領先,砷化鎵單晶及晶片項目已經完成試生產,待取得關于環保、安全生產等行政許可后就可以正式投產,進口替代市場空間很大。
鍺價目前已接近成本線,相變存儲應用或刺激鍺需求,看好中長期鍺價拐點。
鍺價目前已接近成本線,鍺本身是國家戰略儲備的稀有金屬,今年仍有收儲預期。鍺是相變存儲材料GST 中的一種主要原料,隨著相變存儲器未來替代閃存成為主流存儲設備,會刺激鍺的需求將會進一步增加。看好中長期鍺價拐點。
砷化鎵概念股有哪些? 砷化鎵概念股一覽
A股市場上砷化鎵概念股主要有云南鍺業(002428)、乾照光電(300102)。
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