01 宽禁带的定义 1931年,威尔逊(A.H.Wilson)在结合前人研究成果下主张提出晶体中电子的能级会分裂成能带,不同晶体的能带数目及宽度均不相同,提出能带论,根据能带被电子占据的情况,把能带分为价带(满带)、禁带和导带(空带)。固体中电子能量的大小并不连续,电子也因此分布在互不连续的能带上。 威尔逊(A.H.Wilson...
从图中我们可以看出,半导体Si的禁带宽度为1.12电子伏特,而宽禁带半导体SiC禁带宽度为3.23电子伏特,宽禁带半导体GaN的禁带宽度和SiC差不多为3.42电子伏特。正是因为SiC和GaN具有更宽的禁带宽度,从而使其拥有更高的击穿电场强度,从上表中可以...
宽禁带是指固体中价带与导带之间能级的能隙较大,需要较高能量才能使价带内的电子跃迁到导带中或形成自由电子。在材料学和半导体物理学中,宽禁带通常与高阻抗、低导电性相关联。 2.宽禁带的特点 1. 高能带隙:宽禁带材料的能隙较大,通常大于1电子伏特(eV),这决定了材料的能量带结构和电子行为。 2. 低载流子浓...
随着微波射频、高效功率电子和光电子等新需求的快速发展，宽禁带半导体材料对推动半导体产业发展的重要性日益凸显。尤其是伴随人工智能、新能源汽车、物联网等新兴领域的进一步发展，以碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）为代表的宽禁带半导体需求逐渐攀升，宽禁带半导体在技术推进、产品创新、行业布局上都迎来了新的变化。在半导...
硅的禁带宽度大概在1.1电子伏特，而碳化硅的禁带宽度与它相差将近3倍，几乎高达3.2电子伏特，这便是宽禁带的由来。那这个“禁带宽度”有什么作用呢？这是因为禁带越宽，越难导电。VBsemi在网上找到这张图就可以很好的说明，禁带越宽，它的性质就越偏向绝缘体，而碳化硅正是这样的存在，这使它的性质会更稳定。特...
其中,GaN作为宽禁带半导体的代表,具有禁带宽度大、击穿场强高、电子饱和漂移速度高等优越的材料特性,是短波长光电子器件、微波射频器件和功率器件的“核芯”,已在照明、显示、5G移动通信、消费类电子、新能源和国防装备等领域得到广泛应用,被列入我国“十四五”规划。
半导体工业迄今已经历了三个发展阶段。第一代和第二代半导体以硅和砷化镓半导体材料为基础,已广泛应用于各种电子设备。第三代半导体使用的材料具有比硅和砷化镓更大的能隙,因此被称为宽禁带(WBG)半导体。这些半导体包括使用碳化硅、氮化铝、氮化镓、金刚石或氧化锌作为基础材料的半导体。其中,比较成熟的是SiC和GaN。
昨天,“智创芯港·引领未来”2025上海宽禁带与超宽禁带半导体产业创新发展推进会在临港新片区举行。科技、产业和金融界专家汇聚一堂,共谋超宽禁带半导体前沿技术创新与未来产业发展,旨在推动超宽禁带半导体产业创新生态建设,培育具有国际竞争力的产业集群。会上,上海市“超宽禁带半导体未来产业集聚区”在临港新片区启动建...
3月29日，2024上海全球投资促进大会宽禁带半导体产业链投资机遇分享会上，临港新片区党工委副书记吴晓华表示，随着新能源汽车、储能、光伏等产业快速发展，宽禁带半导体成为集成电路产业发展的热点，尤其是碳化硅在新能源汽车和储能领域、氮化镓在消费电子和射频领域，均处于爆发阶段。宽禁带半导体也被称为第三代半导体，指...
郝院士表示，从产业与科技的预期来讲，宽禁带半导体有三个方面优势，分别是优越的功率特性、低损耗，以及高频特性 1，优越的功率特性。碳化硅、氮化镓相对于Si MOSFET、IGBT等器件具有很强的竞争力。2，高能效、低损耗特性。“比如电动汽车在充电情况相同情况下，想要开得更远，其器件就必须实现损耗更低。”这一点宽...