氮化镓的原材料是什么

氮化镓的主要原材料是镓和氮两种元素。工业生产中，镓通常从铝土矿或锌矿中提取，通过电解、精炼等工艺获得高纯度镓。氮气则来自空气分离装置，通过液化空气、精馏得到。这两种元素在特定条件下反应，形成氮化镓晶体。实验室制备时，常用三甲基镓和氨气作为前驱体，通过金属有机化学气相沉积技术合成。高纯度原材料对氮化镓质量至关重要，杂质含量需控制在百万分之几以下。

氮化镓薄膜生长还需要蓝宝石、硅或碳化硅等衬底材料。蓝宝石衬底应用广泛，具有良好热稳定性和化学惰性；硅衬底成本较低，与现有半导体工艺兼容性好；碳化硅衬底导热性能优异，适合高功率器件。不同衬底影响氮化镓晶体质量和器件性能。生产过程中还会使用氢气、氮气等载气，以及三氯化镓等有机金属源。这些原材料经过精确配比和严格质量控制，才能生产出高性能氮化镓材料。