砷化鎵是一種重要的半導(dǎo)體材料。屬Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體。屬閃鋅礦型晶格結(jié)構(gòu),晶格常數(shù)5.65×10-10m,熔點(diǎn)1237℃,禁帶寬度1.4電子伏。砷化鎵于1964年進(jìn)入實(shí)用階段。砷化鎵可以制成電阻率比硅、鍺高3個(gè)數(shù)量級(jí)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(shù)字電路方面得到重要應(yīng)用。用砷化鎵制成的半導(dǎo)體器件具有高頻、高溫、低溫性能好、噪聲小、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。此外,還可以用于制作轉(zhuǎn)移器件──體效應(yīng)器件。砷化鎵是半導(dǎo)體材料中,兼具多方面優(yōu)點(diǎn)的材料,但用它制作的晶體三極管的放大倍數(shù)小,導(dǎo)熱性差,不適宜制作大功率器件。雖然砷化鎵具有優(yōu)越的性能,但由于它在高溫下分解,故要生產(chǎn)理想化學(xué)配比的高純的單晶材料,技術(shù)上要求比較高。
砷化鎵材料優(yōu)點(diǎn)
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(shí)都操作在高頻時(shí),GaAs會(huì)產(chǎn)生較少的噪音。也因?yàn)镚aAs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?yàn)檫@些特性,GaAs電路可以運(yùn)用在移動(dòng)電話、衛(wèi)星通訊、微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連線、雷達(dá)系統(tǒng)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(fā)射微波。
GaAs的的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn):它是直接能隙的材料,所以可以用來發(fā)光。而Si是間接能隙的材料,只能發(fā)射非常微弱的光。(但是,最近的技術(shù)已經(jīng)可以用Si做成LED和運(yùn)用在鐳射。)
砷化鎵發(fā)展前景
2010年5月,新一期英國《自然》雜志報(bào)告說,美國研究人員研發(fā)出一種可批量生產(chǎn)砷化鎵晶片的技術(shù),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(yōu)良的材料有望大規(guī)模用于半導(dǎo)體和太陽能相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
美國伊利諾伊大學(xué)等機(jī)構(gòu)研究人員報(bào)告說,他們開發(fā)出的新技術(shù)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(xué)物質(zhì)使砷化鎵層分離出來,可同時(shí)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(shù)進(jìn)行蝕刻,根據(jù)需要制造半導(dǎo)體電路或太陽能電池板。
不過,該技術(shù)目前還只能用于批量生產(chǎn)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(shù)批量生產(chǎn)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(xù)使用12年免充電電池,電池密封結(jié)構(gòu)內(nèi)含有氚元素,內(nèi)置的砷化鎵三維傳感器能將氚β粒子衰變釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能,傳感器表面有數(shù)量眾多的小孔,增加了傳感器的感應(yīng)面積,大幅提高了電池的功效,這種電池的輸出功率雖然遠(yuǎn)小于普通電池,但它能夠連續(xù)工作12年(氚的半衰期)不需要充電,可適用于醫(yī)療、軍工和航天領(lǐng)域中要求低電流、長期供電的設(shè)備上,如心臟起搏器等裝置。
光伏級(jí)鍺產(chǎn)品訂單放量,四氯化鍺達(dá)產(chǎn)可期,砷化鎵產(chǎn)品蓄勢(shì)待發(fā)。公司今年光伏級(jí)鍺產(chǎn)品訂單放量,預(yù)計(jì)全年產(chǎn)量達(dá)30萬片/年,且結(jié)構(gòu)在向高毛利產(chǎn)品逐步轉(zhuǎn)化,預(yù)計(jì)光伏級(jí)產(chǎn)品營收將翻番。公司目前光纖級(jí)產(chǎn)品四氯化鍺產(chǎn)能為30噸/年,受益光纖光纜市場需求的持續(xù)旺盛,未來達(dá)產(chǎn)后仍有擴(kuò)產(chǎn)預(yù)期。公司砷化鎵技術(shù)國內(nèi)領(lǐng)先,砷化鎵單晶及晶片項(xiàng)目已經(jīng)完成試生產(chǎn),待取得關(guān)于環(huán)保、安全生產(chǎn)等行政許可后就可以正式投產(chǎn),進(jìn)口替代市場空間很大。
鍺價(jià)目前已接近成本線,相變存儲(chǔ)應(yīng)用或刺激鍺需求,看好中長期鍺價(jià)拐點(diǎn)。
鍺價(jià)目前已接近成本線,鍺本身是國家戰(zhàn)略儲(chǔ)備的稀有金屬,今年仍有收儲(chǔ)預(yù)期。鍺是相變存儲(chǔ)材料GST 中的一種主要原料,隨著相變存儲(chǔ)器未來替代閃存成為主流存儲(chǔ)設(shè)備,會(huì)刺激鍺的需求將會(huì)進(jìn)一步增加。看好中長期鍺價(jià)拐點(diǎn)。
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(yè)(002428)、乾照光電(300102)。
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