什么叫氮化镓异质外延片？
氮化镓（gan） 是由氮和镓组成的一种半导体材料，因为其禁带宽度大于2.2ev，又被称为宽禁带半导体材料。它是微波功率晶体管的优良材料，也是蓝色光发光器件中的一种具有重要应用价值的半导体。gan材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点，是研制微电子器件、光电子器件的新型半导体材料。
氮化镓延片可分为同质外延片与异质外延片。在氮化镓单晶衬底上生长的化为同质外延片，生长在其他衬底材料上为异质外延片。
什么叫氮化镓异质外延片？
在氮化镓单晶衬底上长氮化镓外延层我们称为同质外延，在其他衬底材料上长氮化镓我们称为异质外延片。
目前包括蓝宝石，碳化硅，硅等是氮化镓外延片主流的异质衬底材料。
其中蓝宝石基氮化镓外延片只能用来做led；硅基氮化镓可以做功率器件和小功率的射频；碳化硅基本氮化镓可以制造大功率led、功率器件和大功率射频芯片。
本次小米发售的快充头，就是硅基氮化镓做的功率器件的一个典型应用场景。
为什么同是外延片，应用差异这么大？
氮化镓外延片的用来制造器件有很多具体的指标，包括晶格缺陷、径向偏差、电阻率、掺杂水平、表面粗糙度、翘曲度等，在不同的衬底材料长的外延层晶体质量差别较大。
其中氮化镓和3c碳化硅，有着非常接近的晶格体系，两者适配度非常高，超过95%，因此碳化硅衬底上长氮化镓外延，外延层质量非常好，可以用来做高端产品，包括大射频功率、大功率器件、大功率led、激光雷达等。
硅和氮化镓晶体适配度非常低，不到83%，因此硅上无法直接长外延层。需要长多道缓冲层来过渡，因此外延层质量水平就比碳化硅基差不少，因此硅基氮化镓只能用来做小功率射频，中小功率器件。
蓝宝石基氮化镓，因为衬底材料的问题，无法应用到射频和功率领域，只能用作普通的led灯。
虽然都是氮化镓外延片，但是由于衬底材料的不同，外延层晶体质量差异较大，应用也不尽相同。
蓝宝石片最便宜，硅基次之，碳化硅较贵，氮化镓最贵。
此外商业场景应用，还需要考虑成本的问题
目前常用的衬底材料包括蓝宝石、 碳化硅、硅与金刚石。其中硅基氮化镓（gan on si）和碳化硅氮化镓（gan on sic）是未来的主流技术方向。
来源：大国之材2020，v顺势有为综合整理
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在氮化镓单晶衬底上长氮化镓外延层我们称为同质外延，在其他衬底材料上长氮化镓我们称为异质外延片。
目前包括蓝宝石，碳化硅，硅等是氮化镓外延片主流的异质衬底材料。
其中蓝宝石基氮化镓外延片只能用来做led；硅基氮化镓可以做功率器件和小功率的射频；碳化硅基本氮化镓可以制造大功率led、功率器件和大功率射频芯片。
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为什么同是外延片，应用差异这么大？
氮化镓外延片的用来制造器件有很多具体的指标，包括晶格缺陷、径向偏差、电阻率、掺杂水平、表面粗糙度、翘曲度等，在不同的衬底材料长的外延层晶体质量差别较大。
其中氮化镓和3c碳化硅，有着非常接近的晶格体系，两者适配度非常高，超过95%，因此碳化硅衬底上长氮化镓外延，外延层质量非常好，可以用来做高端产品，包括大射频功率、大功率器件、大功率led、激光雷达等。
硅和氮化镓晶体适配度非常低，不到83%，因此硅上无法直接长外延层。需要长多道缓冲层来过渡，因此外延层质量水平就比碳化硅基差不少，因此硅基氮化镓只能用来做小功率射频，中小功率器件。
蓝宝石基氮化镓，因为衬底材料的问题，无法应用到射频和功率领域，只能用作普通的led灯。
虽然都是氮化镓外延片，但是由于衬底材料的不同，外延层晶体质量差异较大，应用也不尽相同。
蓝宝石片最便宜，硅基次之，碳化硅较贵，氮化镓最贵。
此外商业场景应用，还需要考虑成本的问题
目前常用的衬底材料包括蓝宝石、 碳化硅、硅与金刚石。其中硅基氮化镓（gan on si）和碳化硅氮化镓（gan on sic）是未来的主流技术方向。
来源：大国之材2020，v顺势有为综合整理
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