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什么是半極性氮化鎵?

作者:氮化鎵代理商   發布時間:2025-08-29 13:28:37   點擊量:

半極性氮化鎵(Semipolar GaN)是第三代半導體材料氮化鎵的一種特殊晶體取向形態。傳統的氮化鎵器件大多在極性面上生長,這會導致材料內部產生強大的極化電場,從而引發“量子限制斯塔克效應”(QCSE)。該效應會使得電子和空穴在空間上分離,顯著降低發光器件的復合效率,尤其是在制造綠光及更長波長的LED時,效率會嚴重下降。

 

GaN氮化鎵芯片.jpg

為了克服這一難題,半極性氮化鎵應運而生。通過在特定的傾斜角度上生長氮化鎵晶體,可以有效削弱甚至消除內部的極化電場。 這種獨特的晶體結構能夠顯著抑制量子限制斯塔克效應,從而大幅提升電子與空穴的復合效率,進而提高光電器件的內部量子效率。

 

正是由于這一核心優勢,半極性氮化鎵在高效率的光電器件領域展現出巨大的應用潛力。它被廣泛認為是制造高性能綠色、黃色LED以及激光二極管(LDs)的關鍵材料。 雖然其生長技術相較于傳統極性氮化鎵更為復雜且成本更高,但隨著技術的不斷進步,半極性氮化鎵正憑借其卓越的性能,在固態照明、高清顯示及激光技術等前沿應用中扮演著越來越重要的角色。


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