砷化鎵具有更高的電子遷移率和飽和遷移速率，而且還有獨(dú)特的半絕緣性。除此之外，砷化鎵材料還具有耐熱、耐輻射及對(duì)磁場(chǎng)敏感等特性，使砷化鎵材料具有特殊用途和多樣性，應(yīng)用已延伸到硅、鍺器件所不能達(dá)到的領(lǐng)域。

　　砷化鎵芯片主要用于電子器件的制造，如晶體管、集成電路、光電器件、激光器件等。此外，它還可以用于電子元件的封裝、電路板的制作、電子設(shè)備的維修等。

　　砷化鎵芯片和硅芯片區(qū)別

　　砷化鎵芯片和硅基芯片的最大區(qū)別是：硅基芯片是進(jìn)行物理刻蝕線路工藝（凹刻），可以5-100納米工藝，而砷化鎵芯片采取的工藝是多層化學(xué)堆砌線路（凸堆），線路線寬40-100納米。所以，能做硅基芯片的公司是做不了砷化鎵芯片的。

　　砷化鎵芯片和硅芯片的主要區(qū)別在于性能和成本。砷化鎵芯片具有更高的性能，但成本也更高，而硅芯片的性能較低，但成本也較低。此外，砷化鎵芯片的功耗更高，而硅芯片的功耗更低。

　　（1）硅、鍺屬于間接禁帶半導(dǎo)體，導(dǎo)帶底和價(jià)帶頂不在K空間同一點(diǎn)，形成半滿能帶不僅吸收能量（輻射光子，hv=Ec-Ev），還要改變動(dòng)量（輻射聲子，動(dòng)量ΔP=約化普朗克常數(shù)*k），做電子器件。

　　（2）GaAs為直接禁帶半導(dǎo)體，導(dǎo)帶能量最小值和價(jià)帶能量最大值處于k=0處，形成半滿能帶只需吸收能量（輻射光子），做光學(xué)器件。

　　補(bǔ)充：如果半導(dǎo)體內(nèi)摻入雜質(zhì)，引入復(fù)合中心能級(jí)，則輻射光子時(shí)會(huì)出現(xiàn)三條譜線hv1=Ec-Et，hv2=Et-Ev，hv3=Ec-Ev，發(fā)生譜線紅移。

　　據(jù)悉，硅之所以能當(dāng)之無愧地成為了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)芯片的基礎(chǔ)，不僅僅是因?yàn)樗且环N半導(dǎo)體材料，更是因?yàn)樗且环N非常豐富的元素。在地殼上，硅是僅次于氧第二豐富的元素，但是你基本上無法在自然界找到硅單質(zhì)，因此它常以二氧化硅和硅酸鹽的形式存在。

　　砷化鎵芯片的襯底是什么

　　砷化鎵襯底主要分為半絕緣GaAs襯底和半導(dǎo)體GaAs襯底，其中前者的晶片中，襯底與形成在頂部的外延晶體管器件絕緣，主要應(yīng)用于制作射頻電路器件。

　　我們看到外延就是在基板上從無到有一層一層長起來的，因此基板襯底的選擇和工藝處理十分重要。因?yàn)檎嬲钠骷行Чぷ鲗?，厚度可能也就幾個(gè)微米到幾十微米。

　　襯底既是器件的支撐，也是外延層的生長籽晶，它對(duì)光電子器件的性能影響很大，選擇襯底我們需要有幾個(gè)基本的要求：

　　1）襯底晶面取向;

　　2）表面腐蝕坑密度;

　　3）雜質(zhì)類型和密度‘

　　4）襯底厚度和尺寸大小。

　　例如一個(gè)硅摻雜的N型砷化鎵基板：

　　Si-Dopant GaAs Wafer

　　Diameter ： 100．5±0．5mm（4”）

　　Thinkness ：625±25um（4”）

　　Orientation：（100）tilt10？toward（111）A±0．5？

　　EPD：《1000cm-？

　　Concentration：》1E20CM-？

　　Growthmethod： VGF

　　Flatoption： EJ

　　Major flatlength:30±2mm（4”）

　　Minor flatlength:15±2mm（4”）

　　LaserMark:Back side major flat．

　　GaAS和InP是常用的兩種襯底，通常選用（100）面作為外延生長面，有時(shí)偏離該晶面±0．1°或者±0．5°，在激光芯片制程中，這樣的（011）面是解離面，就可以用作腔面了。

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