什么是gan | 什么是gan功率器件 (gan hemt)？| 电子小百科 | rohm co., ltd. -凯发k8一触即发

gan（gallium nitride：氮化镓）是由ga（镓）元素和n（氮）元素组成的化合物半导体材料。
化合物半导体是一种由两种或两种以上的元素结合在一起的半导体。
其他化合物半导体还有sic（silicon carbide：碳化硅）、gaas（gallium arsenide：砷化镓）和inas（indium arsenide：砷化铟）等。
与si的物理特性相比，gan在高温工作、高速工作、工作极限电压和低功耗等方面都具有更出色的物理特性。
另外，与si相比，gan和sic的带隙更宽，被称为“宽带隙半导体”。带隙越宽，可以实现的耐压能力越高。

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electron mobility(cm²/vs)：gan（2deg=2dimensional electron gas）　1500~2000

什么是带隙？

电子所能具有的能量是与被称为“能级”的电子轨道（s轨道、p轨道）相对应的特定值。这个能级的范围称为“能带”。
其中，能级高的能带称为“导带”，能级低的能带称为“价带”。

另外，能带之间不允许电子存在的范围是“禁带”，导带底与价带顶之间的能级差称为“带隙”。
换句话说，带隙是电子从价带跃迁到导带所需的能量。
si的带隙为1.12ev，sic的带隙为3.26ev，gan的带隙为3.5ev，其中gan的带隙值最大。
带隙的单位是ev（电子伏特），定义是“一个电子经过1伏特的电压加速后所获得的动能”，1[ev]≒1.602×10^-19[j]

当温度升高时，会发生热能导致电子从价带跃迁到导带的现象（本征激发）。
宽带隙半导体gan和sic需要比si更高的热能才会发生电子跃迁。因此，gan和sic可以实现更高耐压。