氮化镓GaN和碳化硅同属于第三代半导体材料。为了区别于氮化镓已经形成的LED产业,在产业中有人用第三代半导体指代除LED之外的第三代半导体材料应用(可怜的LED被第三代半导体除名了,谁让你总是光芒四射呢,当然我们也可以理解为人家自立门户去了,反正当今LED主要的产业聚集在中国,世界LED联盟的主席是中国人)。除了,氮化镓和碳化硅,第三代半导体材料还包含ZnO,GaO氧化镓等。
既然LED已经离三代半导体阵营而去了,我们在这里就不再叙述了,如果哪天大家有兴趣,我可以抽时间把中国近15年的发展史给大家专门奉上。那其中的诸侯纷争绝对可以做一本中国半导体照明战争史。
第三代半导体能做啥?
以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体具备优异的材料物理特性,为进一步提升电力电子器件的性能提供了更大的空间。
下图是Si、GaN、SiC以及GaAs材料基本物理性质、以及多坐标对比。如果你看不懂没关系,这只是给大家分享一点直观的数据。
表1, 三代四种半导体材料的基本物理参数
Si, GaAs和GaN三代半导体材料的多坐标物理性能对比。
Si与GaN器件的电源系统效率比较。
看了上面的介绍,现在要讲到关键问题了,就是这玩意儿到底用在哪里?有什么优势呢?为什么政府、科研、产业、资本都对它趋之若鹜。