GaN具有更高的擊穿場(chǎng)強(qiáng)、熱導(dǎo)率以及電子飽和速度，使得基于GaN的功率器件能夠在更低的能耗下運(yùn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的效率和更小的體積。此外，由于GaN材料的寬帶隙特性，它能夠承受更高的工作溫度，從而進(jìn)一步拓寬了其在嚴(yán)苛環(huán)境下的應(yīng)用范圍。 

在制造GaN功率器件的眾多環(huán)節(jié)中，外延層的制備顯得尤為關(guān)鍵。目前普遍采用的是異質(zhì)外延技術(shù)。雖然該技術(shù)存在一些晶格失配和熱失配的問(wèn)題，導(dǎo)致位錯(cuò)密度較高，但隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，這些問(wèn)題正在逐步得到緩解。特別是自支撐GaN襯底的發(fā)展，為GaN垂直功率器件的研究和應(yīng)用提供了新的動(dòng)力，有助于降低位錯(cuò)密度并提升器件性能。 

 在外延層的生長(zhǎng)方式上，氫化物氣相外延（HVPE）和氨熱法各有所長(zhǎng)。前者成本較低且較為成熟，而后者在晶體質(zhì)量和重復(fù)性方面表現(xiàn)更佳，但對(duì)設(shè)備的要求也更為嚴(yán)格。這些不同的生長(zhǎng)方式為GaN功率器件的制備提供了多樣化的選擇，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

在當(dāng)前產(chǎn)業(yè)進(jìn)展中，國(guó)鎵半導(dǎo)體已深度參與氮化鎵（GaN）的產(chǎn)業(yè)化浪潮。國(guó)鎵半導(dǎo)體正通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新努力降低成本并提高產(chǎn)品品質(zhì)，以迎合市場(chǎng)對(duì)高性能、低價(jià)位的GaN功率器件的需求。值得關(guān)注的是，無(wú)論是同質(zhì)還是異質(zhì)外延技術(shù)，GaN外延層的品質(zhì)近年顯著提升，雜質(zhì)濃度降低，為GaN垂直器件的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 

隨著5G通訊、電動(dòng)車、可再生能源等領(lǐng)域的快速發(fā)展，對(duì)高效和小型化的功率器件需求日益增長(zhǎng)。鑒于其獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)，GaN材料在未來(lái)功率器件市場(chǎng)中將扮演更為重要的角色。從現(xiàn)有應(yīng)用趨勢(shì)分析，GaN功率器件已經(jīng)在適配器、電動(dòng)車輛、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏逆變器等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，其高效率和可靠性已經(jīng)獲得市場(chǎng)的驗(yàn)證和認(rèn)可。

GaN（氮化鎵）材料由于其卓越的物理特性和化學(xué)穩(wěn)定性，在功率器件的應(yīng)用上展現(xiàn)出顯著的潛力。技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步及成本降低預(yù)示著在不久的將來(lái)，GaN功率器件將在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，從而推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)向更高效、環(huán)保的方向邁進(jìn)。

（來(lái)源：國(guó)鎵半導(dǎo)體）