氮化镓(GaN)基半导体材料及器件

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氮化镓用途

氮化镓用途

氮化镓用途引言氮化镓(GaN)是一种半导体材料,具有优异的电子性能和热性能。

它在电子、光电子和能源领域有着广泛的应用。

本文将详细介绍氮化镓的用途及其在不同领域的应用。

电子领域1. 高电子迁移率晶体管(HEMT)氮化镓是制造高频、高功率的HEMT器件的理想材料。

其高饱和漂移速度和高电子迁移率使得GaN HEMT在射频功率放大器和微波通信系统中具有出色的性能。

GaN HEMT还被广泛应用于雷达系统、无线通信设备和卫星通信等领域。

2. 能隙光电二极管(LED)氮化镓在LED制造中扮演着重要角色。

由于氮化镓材料带隙宽度可调,因此可以实现不同颜色发光。

GaN基LED具有高效率、长寿命和低能耗等优点,被广泛应用于照明、显示屏幕、背光源等。

3. 激光器氮化镓激光器具有较高的电子迁移率和较窄的能带宽度,因此在光通信、激光打印、激光雷达等领域有着广泛应用。

GaN激光器还可用于医疗设备、材料加工和科学研究等领域。

光电子领域1. 光电探测器氮化镓材料具有宽带隙和高饱和漂移速度,使其成为制造高性能光电探测器的理想选择。

GaN光电探测器在太阳能电池、红外探测、高速通信等领域有着广泛应用。

2. 紫外线发射二极管(LED)氮化镓材料在紫外线波段的发射具有独特优势。

GaN基紫外线LED广泛应用于消毒、水质检测、荧光光源等领域。

3. 深紫外线激光器由于氮化镓材料的宽带隙,GaN激光器可以实现深紫外线波长的输出。

这种激光器在生物医学、材料加工和气体检测等领域具有重要应用价值。

能源领域1. 太阳能电池氮化镓太阳能电池具有高光电转换效率和较高的耐热性能。

GaN太阳能电池对可见光和紫外线的吸收能力强,可以实现高效转换太阳能为电能。

2. 氢燃料电池氮化镓材料在氢燃料电池中作为催化剂载体具有优异的性能。

GaN可作为催化剂载体提高氢燃料电池的催化效率、稳定性和寿命。

3. 热管理由于氮化镓具有较高的导热系数和优异的耐高温性能,因此被广泛应用于高功率电子器件的热管理。

氮化镓单晶基片-概述说明以及解释

氮化镓单晶基片-概述说明以及解释

氮化镓单晶基片-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氮化镓单晶基片是一种重要的半导体材料,在现代电子设备和光电器件中起着重要作用。

其具有优异的电子性能和光学性能,逐渐成为取代传统硅材料的理想选择。

氮化镓(GaN)是一种具有宽禁带宽度和高电子流迁移率的材料,具有很高的热稳定性和化学稳定性。

因此,氮化镓单晶基片不仅适用于高频功率器件、高亮度LED和激光器等电子领域,还广泛应用于紫外光LED、半导体照明等光电器件领域。

与普通硅基片相比,氮化镓单晶基片具有更好的导电性能和较高的热导率,可以有效降低电子器件的发热问题,并提高设备的工作效率和可靠性。

此外,氮化镓单晶基片还具有较高的光学透明度和较高的光电转换效率,能够实现高亮度和高色彩还原性的照明和显示效果。

在制备氮化镓单晶基片的过程中,常用的方法包括金属有机化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)等。

这些方法不仅能够在适当的条件下获得高质量的氮化镓单晶基片,还可以实现对其晶格结构和性能的精确控制。

然而,氮化镓单晶基片仍面临一些挑战。

例如,制备过程中容易产生晶格缺陷,影响了材料的电学和光学性能。

此外,目前氮化镓单晶基片的成本还比较高,限制了其在大规模应用中的推广。

综上所述,氮化镓单晶基片作为一种具有广泛应用前景的半导体材料,具有重要的研究和应用价值。

通过进一步提高制备工艺,优化材料的晶格结构和性能,降低生产成本,相信氮化镓单晶基片将在未来的电子和光电器件领域发挥更加重要的作用。

1.2 文章结构本文共分为三个主要部分,即引言、正文和结论。

引言部分将对氮化镓单晶基片进行概述,介绍其在半导体领域的重要性以及研究的背景和意义。

随后,文章将详细阐述本文的结构与内容安排。

正文部分将根据文章的目的和主题,以两个要点为主线展开。

第一个要点将重点讨论氮化镓单晶基片的制备方法、特性及其在半导体器件中的应用。

将介绍各种氮化镓单晶基片制备的方法和技术,包括分子束外延、金属有机气相外延等。

氮化镓光功能器件

氮化镓光功能器件

氮化镓光功能器件引言氮化镓(GaN)是一种宽禁带半导体材料,具有优异的光电性能和热性能。

由于其特殊的物理和化学性质,氮化镓在光电子器件中得到了广泛应用。

本文将介绍一些基于氮化镓的光功能器件及其应用。

一、氮化镓发光二极管(LED)氮化镓发光二极管(LED)是氮化镓光功能器件中最为重要的一类。

氮化镓LED具有高亮度、高效率、长寿命等优点,被广泛用于照明、显示和通信等领域。

其工作原理是利用氮化镓材料的直接能隙特性,在外加电压作用下,电子与空穴复合释放能量,产生光辐射。

二、氮化镓激光二极管(LD)氮化镓激光二极管(LD)是一种通过受激辐射产生高纯度、高亮度的激光光源。

与其他激光器相比,氮化镓激光二极管具有体积小、功率密度高和发射波长范围宽等特点。

它在光纤通信、光磁存储和医疗器械等领域有着广泛的应用。

三、氮化镓光电二极管(PD)氮化镓光电二极管(PD)是一种将光信号转换为电信号的器件。

它具有高速响应、高灵敏度、低噪声等特点,被广泛应用于光通信、光电探测和光谱分析等领域。

氮化镓光电二极管的工作原理是当光子入射到器件中时,产生电子空穴对,形成电流输出。

四、氮化镓太阳能电池(GaN-Solar Cell)氮化镓太阳能电池(GaN-Solar Cell)是一种新型的高效能量转换器件。

相比于传统硅太阳能电池,氮化镓太阳能电池具有更高的光电转换效率和更好的热稳定性。

由于氮化镓材料的宽禁带和高饱和电子迁移率特性,使得氮化镓太阳能电池在低光强环境下仍然能够保持较高的发电效率。

五、氮化镓光探测器(PD)氮化镓光探测器(PD)是一种用于检测光信号的器件。

由于氮化镓材料具有较高的饱和电子迁移率和较低的噪声特性,使得氮化镓光探测器具有高速响应和低噪声的优点。

氮化镓光探测器在光通信、光纤传感和图像识别等领域有着广泛的应用。

六、氮化镓光放大器(SOA)氮化镓光放大器(SOA)是一种用于光信号放大的器件。

氮化镓材料的高饱和电子迁移率和较低的损耗特性,使得氮化镓光放大器具有高增益、宽带宽和低噪声的优势。

氮化镓mos原理

氮化镓mos原理

氮化镓mos原理
氮化镓(GaN)MOS(金属-氧化物-半导体)是一种基于氮化镓材料的金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)。

它是一种用于功率电子应用的半导体器件,具有高电子迁移率、高击穿电场强度和低导通电阻等优点。

氮化镓MOS的工作原理如下:
1. 结构:氮化镓MOS由氮化镓材料构成的n型栅极、氧化镓(Ga2O3)绝缘层和氮化镓、硅化镍(NiSi)等材料构成的源极和漏极组成。

2. 绝缘层形成:氮化镓MOS的氧化镓绝缘层通过在氮化镓表面氧化形成。

这一绝缘层用于隔离栅极和通道之间,以控制栅极对通道的电场控制。

3. 通道形成:当正向电压施加在栅极上时,形成一个电子通道,在通道中电子可以自由地流动。

4. 控制电压:当栅极电压变化时,栅极电场会控制通道中的电子浓度,从而控制源极和漏极之间的电流流动。

5. 导通和截止:当栅极电压高于阈值电压时,氮化镓MOS处于导通状态,电流可以通过源极流向漏极。

当栅极电压低于阈值电压时,氮化镓MOS处于截止状态,电流无法通过。

氮化镓MOS的优点包括高频率操作、低导通电阻、高温操作能力和高电子迁移率等。

这使得氮化镓MOS在功率电子领域具有广泛的应用,例如电源转换器、射频功率放大器和电动车辆驱动系统等。

氮化镓功率 pdf

氮化镓功率 pdf

氮化镓功率)作为种宽禁带半导材料具高电子迁移率、高击穿电压、高热导氮化镓(GaN一体,有率等优良性使其功率电子领域具广泛应用前景。

氮化镓功率器件主要包括氮化镓特,在有的功率二极管、氮化镓晶管、氮化镓功率模块等。

本文将氮化镓功率器件性能、应用体对的以及发展趋势进行详细解析。

、氮化镓功率器件性能点一的特高效率:氮化镓功率器件具很高电子迁移率使得器件工作时具较低导1. 有的,在有的通电阻从而提高了器件效率。

,的高功率密:氮化镓功率器件具较高击穿电压和较电流容量使得器件可2. 度有的大的,以较小积下承受较高功率。

在的体的高热导率:氮化镓功率器件具较高热导率利于热量传导和散发提高了器件3. 有,有的,热稳性。

的定宽带隙:氮化镓功率器件宽带隙性使其高温、高电场等恶劣环境下具较4. 的特,在有好的定稳性。

二、氮化镓功率器件应用领域的电源模块:氮化镓功率模块电源领域应用已经逐渐成熟其主要优势于提高了1. 在的,在体电源转换效率、减小了电源积、降低了热量损失等。

电力电子设备:氮化镓功率器件电力电子设备中应用主要包括变频器、逆变器、2. 在的整流器等。

氮化镓功率器件高效率、高功率密等性利于提高电力电子设备性的度特,有的能。

电动汽车:氮化镓功率器件电动汽车领域应用前景广阔主要包括电机驱动器、3. 在的,车载充电器、电池管理系统等。

氮化镓功率器件高效率、高功率密等性助于提高的度特,有电动汽车续航程、降低能耗等。

的里能源并网:氮化镓功率器件能源并网领域应用主要包括光伏逆变器、风能变4. 新在新的的度特,有新的流器等。

氮化镓功率器件高效率、高功率密等性利于提高能源并网电能转换效率、减小设备积等。

体三、氮化镓功率器件发展趋势的技术:随着科研技术不断进步氮化镓功率器件技术也不断。

例如1. 创新的,的在创新,过改进材料生技术、优化器件构设计等进步提高氮化镓功率器件性能。

通长结,一的成本降低:随着氮化镓功率器件生产模扩和技术成熟其成本也逐渐降2. 规的大的,在有在更的低。

氮化镓器件原理

氮化镓器件原理

氮化镓器件原理氮化镓(GaN)器件,作为近年来半导体领域的明星产品,以其卓越的性能和广泛的应用前景受到了业界的广泛关注。

本文将从氮化镓的材料特性、器件结构、工作原理以及应用领域等方面进行深入探讨,旨在为读者提供全面、专业的氮化镓器件知识。

一、氮化镓的材料特性氮化镓是一种直接带隙的宽禁带半导体材料,其化学式为GaN。

与传统的硅材料相比,氮化镓具有更高的电子饱和迁移率、更高的击穿电场和更高的热导率等优异性能。

这些特性使得氮化镓器件在高温、高频、高功率等极端条件下仍能保持良好的性能。

二、氮化镓器件的结构与工作原理氮化镓器件的结构多样,但最常见的是基于AlGaN/GaN异质结的横向器件,如肖特基二极管(SBD)和高电子迁移率场效应晶体管(HEMT)。

这些器件的工作原理主要依赖于AlGaN/GaN异质结处产生的二维电子气(2-DEG)。

在AlGaN和GaN的结面处,由于两者的禁带宽度不同,导致能带发生突变,进而产生极化效应。

这种极化效应在界面处形成准三角型势阱,大量电子被限制在该势阱内。

这些电子在垂直于异质结界面的方向上是量子化的,而在平行于异质结界面的方向上可以自由运动,从而形成了二维电子气。

二维电子气具有极高的浓度和电子迁移率,是制作GaN基横向器件的理想选择。

当给氮化镓器件施加适当的电压时,二维电子气中的电子会在电场作用下进行定向移动,从而形成电流。

通过控制电压的大小和方向,可以实现对电流的精确调控。

这种基于二维电子气的电流调控机制是氮化镓器件工作的核心原理。

三、氮化镓器件的应用领域凭借优异的性能和独特的工作原理,氮化镓器件在多个领域展现出了广阔的应用前景。

以下是几个主要的应用领域:1. 电力电子领域:氮化镓器件具有高击穿电场和低导通电阻的特性,使其成为电力电子领域中的理想选择。

例如,在高压直流输电(HVDC)系统中,氮化镓器件可以显著提高系统的效率和可靠性。

此外,在电动汽车充电站、风力发电和太阳能发电等领域,氮化镓器件也发挥着重要作用。

氮化镓集成电路

氮化镓集成电路

氮化镓集成电路一、引言氮化镓(GaN)是一种新型的半导体材料,具有高电子迁移率、高耐压和高频特性等优点,因此在微波、射频和功率电子等领域有着广泛的应用前景。

随着GaN技术的不断发展,GaN集成电路也成为了研究热点之一。

本文将从GaN集成电路的基础知识、制备工艺、应用领域等方面进行详细介绍。

二、GaN集成电路基础知识1. GaN半导体材料GaN是一种III-V族半导体材料,其晶体结构为六方最密堆积结构(Wurtzite结构)。

与传统的硅(Si)和砷化镓(GaAs)相比,GaN 具有更高的电子迁移率和更大的能带宽度,可以实现更高的开关速度和功率密度。

2. GaN集成电路概述GaN集成电路是指将多个器件集成在同一个芯片上,以实现多功能或高性能应用。

与传统的硅基集成电路相比,GaN集成电路具有更高的工作频率、更低的开关损耗和更小的尺寸,可以在微波、射频和功率电子等领域发挥重要作用。

3. GaN集成电路分类根据应用领域和器件类型的不同,GaN集成电路可以分为微波/射频集成电路、功率电子集成电路和混合集成电路等。

三、GaN集成电路制备工艺1. GaN材料生长GaN材料的生长方法包括金属有机化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)和气相输运(HVPE)等。

其中,MOCVD是最常用的生长方法,可以在大面积衬底上实现高质量的GaN薄膜生长。

2. GaN器件制备GaN器件制备过程包括材料清洗、光刻、干法刻蚀、金属沉积、退火和测试等步骤。

其中,光刻技术是关键步骤之一,可以实现高精度的图形转移。

干法刻蚀技术是常用的器件加工方法,可以实现高速、高精度的刻蚀过程。

3. GaN集成电路制备GaN集成电路制备过程包括芯片设计、器件加工和封装测试等步骤。

芯片设计是关键步骤之一,需要根据应用需求和器件特性进行优化。

器件加工和封装测试过程需要保证高精度和高可靠性。

四、GaN集成电路应用领域1. 微波/射频领域GaN集成电路在微波/射频领域有着广泛的应用,如卫星通信、雷达、无线电视、毫米波通信等。

氮化镓材料特性及AlGaN_GaNHEMT器件工作原理

氮化镓材料特性及AlGaN_GaNHEMT器件工作原理

氮化镓材料特性及AlGaN/GaN HEMT器件工作原理发布时间:2022-06-22T01:24:39.066Z 来源:《中国科技信息》2022年2月第4期作者:杨明越肖燕林春凤[导读] 具有宽带隙、高电子饱和速度和高击穿电压等良好特性的氮化镓(GaN)材料作为第三代半导体材料——宽禁带半导体材料之一杨明越肖燕林春凤中国振华集团永光电子有限公司摘要:具有宽带隙、高电子饱和速度和高击穿电压等良好特性的氮化镓(GaN)材料作为第三代半导体材料——宽禁带半导体材料之一,推动微电子领域和光电子学领域向前迈出了极为重要和有重大意义的一步,而以GaN材料制造的功率半导体器件AlGaN/GaN HEMT器件对半导体器件领域的发展也有着极其重大的影响。

本文概述了GaN材料的基本特性以及AlGaN/GaN HEMT 器件的工作原理。

氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料——宽禁带半导体材料之一,具有许多良好的特性,使得氮化镓材料成为推动光电子、高温大功率器件和高频微波器件不断向前发展的重要材料。

GaN材料使得光电子学方向有了许多突破性进展。

如:蓝光LED、CW蓝光激光器、GaN紫外探测器等。

GaN材料的优势主要有以下几个方面:(1)禁带宽度比较大GaN的禁带宽度高达3.4eV,大约是第一代半导体材料Si的3倍,第二代半导体材料GaAs的2.4倍;抗辐照能力也远远大于Si和GaAs。

所以GaN基宽禁带半导体器件对于推动空间科学和技术领域的发展有着极其重要的作用。

又因为 GaN材料本征载流子浓度很低,在一定的温度范围内,能够较为精准的控制自由载流子的浓度,所以GaN基宽禁带半导体器件在高温条件下仍然具有稳定性。

(2)相对介电常数较低GaN材料的相对介电常数是9.8,比之第一代半导体材料Si低了1.6,更是第二代半导体材料GaAs低了3.3左右。

电容C与介电常数ε的关系:C=εS/4πkd,电容与介电常数成正比;所以在掺杂浓度和外加电压相同的情况下,GaN材料构成的PN结电容比Si和GaAs都小,更适用于高频。

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氮化镓(GaN)基半导体材料及器件
一、项目背景资料介绍
1、第三代半导体氮化镓(GaN)晶体
当今世界,被誉为IT产业发动机的半导体产业已诞生了以氮化镓(GaN)及其合金材料为代表的第三代材料,第一代和第二代半导体分别以硅和砷化镓为代表,而第三代半导体则以氮化镓(GaN)及其合金材料为代表。

国内外都对该领域投入了大量的研究,美国和日本现已掌握生产纯蓝和纯绿光的氮化镓(GaN)基材料的生长工艺。

我国已在实验室生产出氮化镓(GaN)基蓝色发光材料,目前正在进行产业化生产方面的研究。

2、氮化镓(GaN)基材料特点
以氮化镓(GaN)基材料为代表的III-V族宽带隙化合物半导体材料,内、外量子效率高,具有高发光效率,高热导率,耐高温,抗辐射,耐酸碱,高强度和高硬度等特性,是目前世界上最先进的半导体材料。

氮化镓(GaN)基材料可制成高效蓝、绿光发光二极管和激光二极管LD(又称激光器),并可延伸到白光,将替代人类沿用至今的照明系统。

氮化镓(GaN)基材料还将带来IT行业存储技术的革命。

3、蓝色发光二极管(LED)
发光二极管是一种将电能转化为光能的发光器件,是在半导体P-N结、双异质结或多量子阱结构上通以正向电流时发出红外光、蓝光或紫外光等可见光的器件。

目前红、普绿、黄、橙黄等发光二极管的技术已经成熟而且已经产业化,构成全彩色的三原色光分别为RGB(Red、Green、Blue),即纯红光、纯绿光、纯蓝光,而纯绿、纯蓝发光二极管是长期困扰该行业的难题。

蓝色发光二极管制作工艺上可分为三步:(1)发光晶体(上游产品)--氮化镓(GaN)基材料制作;(2)管芯(中游产品)制作;(3)管芯的封装。

而从上游产品--氮化镓(GaN)基材料到中游产品--蓝、绿发光二极管LED和激光二极管LD(又称激光器)之间存在着很高的技术壁垒。

4、国外对蓝色发光二极管的研究和生产
九十年代中期以来,氮化镓(GaN)基材料及其合金在材料制备和发光器件制作等方面取得重大技术突破,成了全球半导体研究领域的前沿和热点。

目前国际市场上只有日本Nichia、美国Cree等少数几家公司能生产蓝、绿光LED。

5、我国对蓝色发光二极管的研究
在我国,氮化镓(GaN)基半导体材料及器件被列为国家863计划项目。

中国科学院半导体研究所是著名半导体材料及器件的研究机构,该所"国家光电子工艺中心"从事以III-V族半导体量子阱结构为基础的新一代光电子器件研究开发,承担了国家"863计划"项目蓝光LED研制和产业化技术,其开发研制的蓝光LED 管芯和蓝光LD的设计、制备和工艺等技术均处于国内顶尖水平。

以有突出贡献国家级中青年专家江风益教授为学科带头人的南昌大学材料科学研究所从1996年开始承担国家863计划项目"氮化镓(GaN)基蓝光材料的生长及发光器件的研制"任务,目前该项目已取得突破性进展,其研制的氮化镓蓝光材料的性能及技术指标已达到或部分超过该任务标准。

二、氮化镓(GaN)基半导体材料及器件的应用前景
1、应用于大屏幕、车灯、交通灯等领域
蓝色发光二极管(LED)解决了发光二极管的三原色的缺色问题,因此彻底解决大屏幕全彩色显示问题。

蓝、绿光LED具有体积小、冷光源、响应时间短、发光效率高、防爆、节能、使用寿命长(使用寿命可达100000小时以上)等特点。

因此蓝色发光二极管主要应用于大屏幕彩色显示、车辆及交通、多媒体显像、LCD背光源、光纤通讯、卫星通讯和海洋光通讯等领域。

2、奠定了解决白色发光二极管的基础,将改写人类照明历史
蓝光二极管的出现,不仅仅只是丰富了色彩,有了红橙黄绿青蓝紫全彩,更为重要的意义是出现的白色光-半导体灯。

白色发光二极管将彻底改变人类照明历史,具有相当广阔的前景。

白光半导体灯既是科技专家争先抢占的高新技术领域的制高点,又将是企业家获得巨大利润的市场。

由GaN蓝光LED发展为白色照明灯,目前有好几种途径,一种是由多个超高亮度红蓝绿三基色LED组成像素灯,这样不仅可以发出几十到几百烛光的白色照明光源,而且可以发出波长可以连续可调的各色光。

如目前已有一种T6封装
的LED全色光源在市场上出售,它由四块芯片组成,一红一绿二蓝,用6根引脚分别寻址。

发射的颜色根据加到每块芯片上的不同功率控制而改变。

产生白光主要是控制加大电流通过蓝光LED,小电流通过红色和绿色LED而获得。

另一种更为简便实用,也可能是以后应用的主要技术途径,即使用蓝光LED与荧光物质组合而成。

荧光物质在蓝光照射下,产生并发射橙黄色光,利用蓝光和橙黄色光混合而得到白光。

目前,世界上生产蓝光二极管的半导体公司纷纷和老牌灯泡制造商结盟,抢占这个可以说是未来最大的照明市场。

如美国惠普公司联合了日本日亚和德国西门子;美国CREE公司、德国西门子和奥斯林联合;美国EMCORE公司和通用电气公司联合等。

其中的奥斯林和通用电气公司都是世界三大灯泡制造商之一。

可见目前的半导体灯已对传统的白炽灯发起了挑战。

半导体灯具体积小、冷光源、响应时间短、发光效率高、防爆和节能可靠、寿命长、低压、省电、节能等优点。

普通灯泡只能6000-10000小时,GaN白光LED 灯可用10万小时;可以说人的一生从建房开始就不用再更换了。

而且其能耗仅为目前普通灯源的10%-20%。

据预测,未来数年内,有半数以上的白炽灯将被白光LED取代,其市场潜力巨大。

3、带来数字化存储技术的革命
蓝色激光器(LD)将对IT业的数据存储产生革命性的影响。

蓝光LD因具有短波长、体积小、容易制作高频调制等特点,将取代目前的红外光等激光器(目前的VCD和DVD的激光光头为红外光源),蓝光激光器读取器可将目前的信
息存储量提高数倍,并大大提高探测器的精确性及隐蔽性,在军用与民用领域有着很大的潜在市场。

一个完整的现代信息系统除了超大容量信息流的传输和超快的处理与交换功能外,还包括对输出信息的超量存储和快速读出的能力,它展现出一个社会对信息资源能共享的程度。

磁盘存储技术已有相当成熟的发展,在影视、音响设备和技术机外部存储器中已经得到应用,然而磁盘存储素元尺寸难以进一步缩小,单软盘存储量很难突破100MB的容量。

光盘存储容量的提高取决于记录介质写入位元尺寸和写读光束的光斑:(1)CD-ROM是一种只读型数字式音频记录光盘,其用以读出的是780nm波长半导体激光源,单盘存储容量只能作到640MB;(2)DVD 即数字式视频光盘,其用以读出的是630nm波长半导体红光激光源,单面双层存储量2.5GB,双面达5GB (3)DVD-RAM 即可读可写的数字光盘,这种光盘要求必须配有二种波长的半导体激光器或是双波长激光器,GaN和ZnSe蓝绿光激光器的问世对光盘容量的提高寄予了很大的希望。

蓝光波长为415 nm的GaN基量子阱激光器运作寿命已超过一万小时,它相对于780 nm近红外光衍射局限的光斑尺寸小3.5倍,因而单层存储量可达17.5GB,双层为36GB,GaN基量子阱材料有可能研制成350 nm 紫外激光器,双层为50GB。

4、军事领域有重要的用途
在军事上,可制成蓝光激光器,具有驱动能耗低,输出能量大的特点,其激光器读取器可将目前的信息存储量提高数倍,并大大提高探测器的精确性及隐蔽性,因此蓝光激光器将广泛用于军事用途。

另外,蓝光LD还可应用于光纤通讯、探测器、数据存储、光学阅读、激光高速印刷等领域。

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