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氮化鎵 （ GaN 、Gallium nitride）是 氮 和 鎵 的 化合物 ，是一種 III族 和 V族 的 直接能隙 （direct bandgap）的 半導體 ，自1990年起常用在 發光二極體 中。 此化合物結構類似 纖鋅礦 ，硬度很高。 氮化鎵的能隙很寬，為3.4 電子伏特 ，可以用在高功率、高速的光電元件中，例如氮化鎵可以用在紫光的雷射二極體，可以在不使用非線性 半導體泵浦固體雷射 （Diode-pumped solid-state laser）的條件下，產生紫光（405 nm）雷射。 如同其他 III族元素 的 氮化物 ，氮化鎵對 游離輻射 的敏感性較低，這使得它適合用於 人造衛星 的 太陽能電池 陣列。
氮化鎵 （ GaN 、Gallium nitride）是 氮 和 鎵 的 化合物 ，是一種 III族 和 V族 的 直接能隙 （direct bandgap）的 半導體 ，自1990年起常用在 發光二極體 中。 此化合物結構類似 纖鋅礦 ，硬度很高。 氮化鎵的能隙很寬，為3.4 電子伏特 ，可以用在高功率、高速的光電元件中，例如氮化鎵可以用在紫光的雷射二極體，可以在不使用非線性 半导体泵浦固体激光 （Diode-pumped solid-state laser）的條件下，產生紫光（405 nm）雷射。 如同其他 III族元素 的 氮化物 ，氮化镓对 电离辐射 的敏感性较低，这使得它适合用于 人造卫星 的 太阳能电池 阵列。
- 1/Ga.N/rGaN/c1-2
- LW9640000
- JMASRVWKEDWRBT-MDMVGGKAAI
- [Ga]#N
- 概括
- 電導率
- 能帶結構
- 摻雜
- 材料的製造
- 延伸閱讀
- 外部連結
半導體和絕緣體之間的差異主要來自兩者的能帶寬度不同。絕緣體的能帶比半導體寬，意即絕緣體價帶中的載子必須獲得比在半導體中更高的能量才能跳過能帶，進入導帶中。室溫下的半導體導電性有如絕緣體，只有極少數的載子具有足夠的能量進入導帶。因此，對於一個在相同電場下的本徵半導體和絕緣體會有類似的電特性，不過半導體的能帶寬度小於絕緣體也意味著半導體的導電性更容易受到控制而改變。 純質半導體的電氣特性可以藉由植入雜質的過程而永久改變，這個過程通常稱為摻雜。依照摻雜所使用的雜質不同，摻雜後的半導體原子周圍可能會多出一個電子或一個電洞，而讓半導體材料的導電特性變得與原本不同。如果摻雜進入半導體的雜質濃度夠高，半導體也可能會表現出如同金屬導體般（類金屬）的電性。在摻雜了不同極性雜質的半導體界面處會有一個內建電場（b...
在常溫下，半導體的電導率介於金屬導體（～10 7 {\displaystyle 10^{7}} S/m）和絕緣體（10 − 15 {\displaystyle 10^{-15}} < S/m）之間，一般為 10 5 {\displaystyle 10^{5}} ～10 − 7 {\displaystyle 10^{-7}} S/m 。
半導體中的電子所具有的能量被限制在基態與自由電子之間的幾個能帶裡，在能帶內部電子能量處於準連續狀態，而能帶之間則有帶隙相隔開，電子不能處於帶隙內。當電子在基態時，相當於此電子被束縛在原子核附近；而相反地，如果電子具備了自由電子所需要的能量，那麼就能完全離開此材料。每個能帶都有數個相對應的量子態，而這些量子態中，能量較低的都已經被電子所填滿。這些已經被電子填滿的量子態中，能量最高的就被稱為價電帶。半導體和絕緣體在正常情況下，幾乎所有電子都在價電帶或是其下的量子態裡，因此沒有自由電子可供導電。 半導體和絕緣體之間的差異在於兩者之間能帶間隙寬度不同，亦即電子欲從價帶跳入導電帶時所必須獲得的最低能量不一樣。通常能帶間隙寬度小於3電子伏特（eV）者為半導體，以上為絕緣體。 在絕對零度時，固體材料中的所...
半導體之所以能廣泛應用在今日的數位世界中，憑藉的就是其能藉由在本質半導體加入雜質改變其特性，這個過程稱之為摻雜。摻雜進入本質半導體的雜質濃度與極性皆會對半導體的導電特性產生很大的影響。而摻雜過的半導體則稱為雜質半導體。
為了滿足量產上的需求，半導體的電性必須是可預測並且穩定的，因此包括摻雜物的純度以及半導體晶格結構的品質都必須嚴格要求。常見的品質問題包括晶格的位錯（dislocation）、孿晶面（twins）或是堆垛層錯（英語：Stacking-fault energy）（stacking fault） 都會影響半導體材料的特性。對於一個半導體元件而言，材料晶格的缺陷（晶體缺陷）通常是影響元件性能的主因。 目前用來成長高純度單晶半導體材料最常見的方法稱為柴可拉斯基製程（鋼鐵場常見工法）。這種製程將一個單晶的晶種（seed）放入溶解的同材質液體中，再以旋轉的方式緩緩向上拉起。在晶種被拉起時，溶質將會沿著固體和液體的介面固化，而旋轉則可讓溶質的溫度均勻。
材料科學
1. 導體 2. 絕緣體 3. 半導體材料 4. PN接面
物理學
1. 固體物理學 2. 物理化學 3. 熱力學 4. 電路學 5. 電子學 6. 積體電路
工業
1. 半導體元件製造
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氮化镓 （ GaN 、Gallium nitride）是 氮 和 镓 的 化合物 ，是一种 III族 和 V族 的 直接能隙 （direct bandgap）的 半导体 ，自1990年起常用在 发光二极体 中。 此化合物结构类似 纤锌矿 ，硬度很高。 氮化镓的能隙很宽，为3.4 电子伏特 ，可以用在高功率、高速的光电元件中，例如氮化镓可以用在紫光的雷射二极体，可以在不使用非线性 半导体泵浦固体激光 （Diode-pumped solid-state laser）的条件下，产生紫光（405 nm）雷射。 如同其他 III族元素 的 氮化物 ，氮化镓对 电离辐射 的敏感性较低，这使得它适合用于 人造卫星 的 太阳能电池 阵列。
台灣半導體股份有限公司 （英語： Taiwan Semiconductor Company Limited ），簡稱 台半 、 Taiwan Semi 或 TSC ，創立於1979年，初期生產條碼印表機和整流器產品。 在半導體產品研發和專利技術投入後，發展供應電源管理積體電路IC、整流器、MOSFET、 齊納二極體 (Zener)、 瞬態電壓抑制二極體 (TVS)、 IGBT 等分離式半導體產品，主要供應市場為車用、工控、5G網路、照明、消費性電子運用 [2] ，客戶包含終端品牌Samsung、Sony等，其他尚有Osram、 BOSCH 等照明、汽車元件廠商 [3] 。
常見的半導體材料有：第一代（另一種定義/說法：第一「類」）的矽、鍺，第二代（類）的砷化鎵、磷化銦，第三代（類）的氮化鎵、氧化鋅、氮化鋁、碳化矽等；而矽更是各種半導體材料中，在商業應用上最具有影響力的一種。
