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Micron Document

<!DOCTYPE html>

<title>Galliumnitrid</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading">Galliumnitrid</h1>

</header>

</div>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Kristallstruktur

</th></tr>

<tr>

</td></tr>

<tr>

<td colspan="2" style="text-align:center; font-size:80%;">_ Ga3+ 0 _ N3−

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Allgemeines

</th></tr>

<tr>

<td style="width:33%;">Name

</td>

<td>Galliumnitrid

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Verh%C3%A4ltnisformel" title="Verhältnisformel">Verhältnisformel</a>

</td>

<td>GaN

</td></tr>

<tr>

<td>Kurzbeschreibung

</td>

<td>

gelber, geruchloser Feststoff<a href="#cite_note-alfa-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Externe Identifikatoren/Datenbanken

</th></tr>

<tr>

<td style="width:33%;"><a href="CAS-Nummer" title="CAS-Nummer">CAS-Nummer</a>

</td>

</td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="EG-Nummer" title="EG-Nummer">EG-Nummer</a>

</td>

<td colspan="2">247-129-0

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Europ%C3%A4ische_Chemikalienagentur" title="Europäische Chemikalienagentur">ECHA</a>-InfoCard

</td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="PubChem" title="PubChem">PubChem</a>

</td>

</td></tr>

<tr>

<td style="border-right:1px solid #a2a9b1;"><a href="Wikidata" title="Wikidata">Wikidata</a>

</td>

</td></tr></tbody></table>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Eigenschaften

</th></tr>

<tr>

<td><a href="Molare_Masse" title="Molare Masse">Molare Masse</a>

</td>

<td>83,72 g·<a href="Mol" title="Mol">mol</a>−1

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Aggregatzustand" title="Aggregatzustand">Aggregatzustand</a>

</td>

<td>

fest

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Dichte" title="Dichte">Dichte</a>

</td>

<td>

6,1 g·cm−3<a href="#cite_note-alfa-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="L%C3%B6slichkeit" title="Löslichkeit">Löslichkeit</a>

</td>

<td>

nahezu unlöslich in Wasser<a href="#cite_note-alfa-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Sicherheitshinweise

</th></tr>

<tr>

<td colspan="2" style="text-align:center"><a href="Global_harmonisiertes_System_zur_Einstufung_und_Kennzeichnung_von_Chemikalien" title="Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien">GHS-Gefahrstoffkennzeichnung</a><a href="#cite_note-Sigma-2">[2]</a>

</td></tr></tbody></table>

Achtung

</td></tr>

<tr>

<td rowspan="2" width="33%" style="border-top:1px #A7A7A7 dashed; border-right:1px #A7A7A7 dashed;"><a href="H-_und_P-S%C3%A4tze" title="H- und P-Sätze">H- und P-Sätze</a>

</td>

</td></tr>

<tr>

<td style="border-top:1px #A7A7A7 dashed;">P: <a href="H-_und_P-S%C3%A4tze#P-Sätze" title="H- und P-Sätze"><span style="color:#ff5400; border-bottom:1px dotted #ff5400;" title="Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz/… tragen.

(Geänderter Text seit Inkraftreten der „12. Anpassung an den Technischen Fortschritt“ am 17. Oktober 2020)">280</a><a href="#cite_note-Sigma-2">[2]</a>

</td></tr>

</tbody></table>

</td></tr>

<tr>

<td colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122; font-size:80%; text-align:center; line-height:150%; padding:.25em;">Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei <a href="Standardbedingungen" title="Standardbedingungen">Standardbedingungen</a> (0 °C, 1000 hPa).

</td></tr></tbody></table>

Galliumnitrid (GaN) ist ein aus <a href="Gallium" title="Gallium">Gallium</a> und <a href="Stickstoff" title="Stickstoff">Stickstoff</a> bestehender <a href="III-V-Halbleiter" class="mw-redirect" title="III-V-Halbleiter">III-V-Halbleiter</a> mit <a href="Halbleiter_mit_breitem_Bandabstand" title="Halbleiter mit breitem Bandabstand">großem Bandabstand</a> (wide bandgap), der in der <a href="Optoelektronik" title="Optoelektronik">Optoelektronik</a> insbesondere für blaue und grüne <a href="Leuchtdiode" title="Leuchtdiode">Leuchtdioden</a> (LED) und als Legierungsbestandteil bei <a href="High-electron-mobility_transistor" title="High-electron-mobility transistor">High-electron-mobility-Transistoren</a> (HEMT), einer Bauform eines <a href="Sperrschicht-Feldeffekttransistor" title="Sperrschicht-Feldeffekttransistor">Sperrschicht-Feldeffekttransistors</a> (JFET), Verwendung findet. Darüber hinaus ist das Material für verschiedene <a href="Sensorik_(Technik)" title="Sensorik (Technik)">Sensorikanwendungen</a> geeignet.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Geschichte">Geschichte</h2></div>

Das Material wurde um 1930 zum ersten Mal synthetisiert und 1969 von Maruska und Tietjen erstmals mittels <a href="Hydridgasphasenepitaxie" title="Hydridgasphasenepitaxie">Hydridgasphasenepitaxie</a> <a href="Epitaktisch" class="mw-redirect" title="Epitaktisch">epitaktisch</a> als Schicht aufgewachsen.<a href="#cite_note-3">[3]</a> 1971 gelang Manasevit, Erdmann und Simpson zum ersten Mal über <a href="Metallorganische_chemische_Gasphasenabscheidung" title="Metallorganische chemische Gasphasenabscheidung">metallorganische chemische Gasphasenabscheidung</a> (<a href="Englische_Sprache" title="Englische Sprache">englisch</a> metal-organic chemical vapour deposition, MOCVD) das Wachstum von GaN, was als wichtiger Schritt in der weiteren Entwicklung gelten kann.<a href="#cite_note-4">[4]</a><a href="#cite_note-HiS199-5">[5]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Eigenschaften">Eigenschaften</h2></div>

GaN kristallisiert vorzugsweise in der (<a href="Hexagonales_Kristallsystem" title="Hexagonales Kristallsystem">hexagonalen</a>) <a href="Wurtzit-Struktur" class="mw-redirect" title="Wurtzit-Struktur">Wurtzit-Struktur</a>, die <a href="Kubisches_Kristallsystem" title="Kubisches Kristallsystem">kubische</a> <a href="Zinkblende-Struktur" title="Zinkblende-Struktur">Zinkblende-Struktur</a> ist nicht stabil.

<th>Eigenschaft

</th>

<th>Wert

</th></tr>

<tr>

<td><a href="Kristallsystem" title="Kristallsystem">Kristallsystem</a></td>

<td>hexagonal (kubisch)

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Farbe" title="Farbe">Farbe</a></td>

<td>farblos, weiß, grau, gelb

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Glanz" title="Glanz">Glanz</a></td>

<td>Glasglanz

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Opazit%C3%A4t" title="Opazität">Opazität</a></td>

<td>durchsichtig bis undurchsichtig

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Spaltbarkeit" title="Spaltbarkeit">Spaltbarkeit</a></td>

<td>gut

</td></tr>

<tr>

<td>häufige <a href="Kristallorientierung" title="Kristallorientierung">Kristallorientierung</a> von Substraten</td>

<td>(0001), {1-101}

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Brechungsindex" title="Brechungsindex">Brechungsindex</a></td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Kristallstruktur" title="Kristallstruktur">Kristallstruktur</a></td>

<td><a href="Wurtzit-Struktur" class="mw-redirect" title="Wurtzit-Struktur">Wurtzit-Struktur</a> (stabil), <a href="Zinkblende-Struktur" title="Zinkblende-Struktur">Zinkblende-Struktur</a>, <a href="Steinsalz" title="Steinsalz">Steinsalz</a>-Struktur (Hochdruckphase)

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Gitterkonstante" class="mw-redirect" title="Gitterkonstante">Gitterkonstante</a></td>

<td>Wurtzit: c = 0,5185 nm, a = 0,3189 nm; Zinkblende: a = 0,452 nm

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Bandl%C3%BCcke" title="Bandlücke">Bandabstand</a></td>

<td>Wurtzit: 3,44 <a href="Elektronenvolt" title="Elektronenvolt">eV</a> bei Raumtemperatur und 3,50 eV bei T = 10 K; Zinkblende: 3,2 eV

</td></tr></tbody></table>

Die Verbindung wird von heißer konzentrierter <a href="Schwefels%C3%A4ure" title="Schwefelsäure">Schwefelsäure</a> und heißer konzentrierter <a href="Natronlauge" title="Natronlauge">Natronlauge</a> langsam gelöst, nicht dagegen von konzentrierter <a href="Salzs%C3%A4ure" title="Salzsäure">Salzsäure</a>, <a href="Salpeters%C3%A4ure" title="Salpetersäure">Salpetersäure</a> und <a href="K%C3%B6nigswasser" title="Königswasser">Königswasser</a>. Sie ist luftbeständig und zersetzt sich, abhängig von angelegter Atmosphäre, Temperatur und Druck bei erhöhten Temperaturen zu molekularem Stickstoff und Gallium. Ohne spezielle Gegenmaßnahmen beginnt diese Zersetzung an der Luft ab ca. 600 °C.<a href="#cite_note-6">[6]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Herstellung">Herstellung</h2></div>

Das Hauptproblem in der Herstellung von GaN-basierten Bauelementen lag und liegt an der Schwierigkeit, aus GaN große <a href="Einkristall" title="Einkristall">Einkristalle</a> herzustellen, um daraus hochwertige GaN-<a href="Wafer" title="Wafer">Wafer</a> zu fertigen. Deshalb muss noch immer auf Fremdsubstrate ausgewichen werden, wobei hauptsächlich Saphir und SiC Verwendung finden. Die Qualität der (heteroepitaktischen) Schichten auf Fremd<a href="Substrat_(Materialwissenschaft)" title="Substrat (Materialwissenschaft)">substraten</a> wurde durch die Arbeiten der Gruppe von <a href="Isamu_Akasaki" title="Isamu Akasaki">Akasaki</a> und von <a href="Hiroshi_Amano" title="Hiroshi Amano">Amano</a> Ende der 1980er Jahre sehr vorangetrieben. Eine weitere Herausforderung stellt die p-Dotierung des Halbleitermaterials dar, die für fast alle optoelektronischen Bauelemente notwendig ist. Sie gelang erstmals der Gruppe um Akasaki im Jahre 1988, dann 1992 auch <a href="Shuji_Nakamura" title="Shuji Nakamura">Shuji Nakamura</a> mit einem modifizierten Ansatz.<a href="#cite_note-HiS199-5">[5]</a>

GaN-Einkristalle werden heute vorwiegend mittels <a href="Hydridgasphasenepitaxie" title="Hydridgasphasenepitaxie">Hydridgasphasenepitaxie</a> (engl. hydride vapor phase epitaxy) hergestellt, das weltweit von einer Handvoll Firmen technologisch vorangetrieben wird. Dabei reagiert zunächst gasförmiger <a href="Chlorwasserstoff" title="Chlorwasserstoff">Chlorwasserstoff</a> mit flüssigem, ca. 880 °C heißem <a href="Gallium" title="Gallium">Gallium</a> zu <a href="Galliumchlorid" class="mw-redirect" title="Galliumchlorid">Galliumchlorid</a>. In einer Reaktionszone wird das Galliumchlorid bei Temperaturen zwischen 1000 und 1100 °C in die Nähe eines GaN-Kristallkeims gebracht. Hier reagiert das Galliumchlorid mit einströmendem <a href="Ammoniak" title="Ammoniak">Ammoniak</a> unter Freisetzung von Chlorwasserstoff zu kristallinem Galliumnitrid. Unter optimalen Bedingungen können mit dem HVPE-Verfahren mittlerweile Kristalle bis zu 50 mm Durchmesser und mit Dicken von einigen Millimetern hergestellt werden.

Im Labor wird Galliumnitrid durch Reaktion von Gallium mit <a href="Ammoniak" title="Ammoniak">Ammoniak</a> bei 1100 °C hergestellt.<a href="#cite_note-brauer-7">[7]</a>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {2\ Ga+2\ NH_{3}\longrightarrow 2\ GaN+3H_{2}} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/1f8b469e4c51568e1d3b78aad868032643b18b04.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:32.223ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {2\ Ga+2\ NH_{3}\longrightarrow 2\ GaN+3H_{2}} }" loading="lazy"></dd></dl>

oder durch <a href="Ammonolyse" title="Ammonolyse">Ammonolyse</a> von Ammoniumhexafluorogallat bei 900 °C<a href="#cite_note-brauer-7">[7]</a> hergestellt:

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {(NH_{4})_{3}GaF_{6}+4\ NH_{3}\longrightarrow GaN+6\ NH_{4}F} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/31e3766f7d06f926a7dbe38aca6cdc5d42c532ab.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:42.554ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {(NH_{4})_{3}GaF_{6}+4\ NH_{3}\longrightarrow GaN+6\ NH_{4}F} }" loading="lazy"></dd></dl>

Eine weitere Syntheseroute nutzt flüssiges <a href="Natrium" title="Natrium">Natrium</a> als Flussmittel und <a href="Natriumazid" title="Natriumazid">Natriumazid</a> als Stickstofflieferant, wodurch die Reaktionstemperatur auf 600-800 °C reduziert werden kann.<a href="#cite_note-8">[8]</a>

<msub>

</mrow>

</msub>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {3\ Ga+\ NaN_{3}\longrightarrow 3\ GaN+Na} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/4f921d0ec4cbc5165cac7d9bda56f8e453643e8e.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:31.169ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {3\ Ga+\ NaN_{3}\longrightarrow 3\ GaN+Na} }" loading="lazy"></dd></dl>

Gallium wird meist als Nebenprodukt bei der Aluminiumherstellung aus Bauxit-Erz gewonnen. Ca. 98 % des Roh-Galliums stammen aus China.<a href="#cite_note-UNU-9">[9]</a> Im Laufe des <a href="Handelsstreit" title="Handelsstreit">Handelskonflikts</a> zwischen den USA und China stellte China 2024 die Gallium-Lieferungen an die USA ein.<a href="#cite_note-UNU-9">[9]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einsatzgebiete">Einsatzgebiete</h2></div>

Die Möglichkeit, mit Hydridgasphasenepitaxie GaN-Kristalle hoher Qualität zu fertigen, führte in den 1990er Jahren zu den ersten kommerziellen, blauen <a href="LED" class="mw-redirect" title="LED">LEDs</a> (1993, <a href="Nichia" title="Nichia">Nichia</a>), sowie später den ersten blauen <a href="Halbleiterlaser" class="mw-redirect" title="Halbleiterlaser">Halbleiterlaser</a> (1997, Nichia). Bis dahin basierten blaue LEDs auf dem Material <a href="Siliciumcarbid" title="Siliciumcarbid">Siliciumcarbid</a>, das als indirekter <a href="Halbleiter" title="Halbleiter">Halbleiter</a> für eine effiziente Lichtemission schlecht geeignet ist. Mit einem höheren Indium-Anteil in der aktiven Zone der GaInN-Quanten-Filme ist auch grüne und gelbe Lichtemission möglich. Die Effizienz derartiger LEDs sinkt aber mit zunehmendem Indium-Gehalt.

Neben dem Fremdsubstrat <a href="Saphir" title="Saphir">Saphir</a> lässt sich heutzutage GaN auch auf <a href="Siliciumcarbid" title="Siliciumcarbid">Siliciumcarbid</a> (SiC) und auf <a href="Silicium" title="Silicium">Silicium</a> (Si) herstellen.<a href="#cite_note-10">[10]</a> Rein technisch gesehen ist GaN auf SiC, durch die hohe Wärmeleitfähigkeit des SiC, vorteilhaft für Anwendung im Bereich der <a href="Leistungselektronik" title="Leistungselektronik">Leistungselektronik</a>. Im Vergleich zu Silicium sind die Substratkosten für Siliciumcarbid jedoch deutlich höher (etwa 1000 USD pro 4-Zoll-Wafer).

Erste Prototypen von <a href="Feldeffekttransistor" title="Feldeffekttransistor">Feldeffekttransistoren</a> auf Basis von Galliumnitrid mit Betriebsspannung bis 600 V konnten im Jahr 2012 in <a href="Schaltnetzteil" title="Schaltnetzteil">Schaltnetzteilen</a> und Stromversorgungen eingesetzt werden. Sie erlauben höhere Schaltfrequenzen und erzielen im Netzteil einen höheren <a href="Wirkungsgrad" title="Wirkungsgrad">Wirkungsgrad</a> als die üblicherweise in diesem Bereich eingesetzten und kostengünstigeren Feldeffekttransistoren auf Siliciumbasis.<a href="#cite_note-11">[11]</a> Für leistungsfähige <a href="Endstufe" title="Endstufe">Hochfrequenzverstärker</a>, wie sie für die <a href="Basisstation" title="Basisstation">Basisstationen</a> und die Infrastruktur der <a href="Mobilfunknetz" title="Mobilfunknetz">Mobilfunknetze</a> benötigt werden, eignet sich GaN besonders gut, da hohe Frequenzen bei großer Leistung verarbeitet werden können.<a href="#cite_note-Yole-12">[12]</a> 2017 werden in ca. 25 % dieser Anwendungen GaN-Bauteile verwendet.<a href="#cite_note-13">[13]</a> Noch sind für kleinere Leistungen wie z. B. in <a href="Mobiltelefon" title="Mobiltelefon">Mobiltelefonen</a> Bauelemente aus <a href="Galliumarsenid" title="Galliumarsenid">GaAs</a> kostengünstiger herzustellen.<a href="#cite_note-Yole-12">[12]</a>

Die elektrischen Eigenschaften sowie die Widerstandsfähigkeit gegen Wärme und Strahlung geben dem Material auch für militärische und Weltraumanwendungen eine strategische Bedeutung.<a href="#cite_note-14">[14]</a> Dadurch können z. B. Firmenübernahmen von Herstellern von Regierungen blockiert werden, wie im Jahr 2016 die geplante <a href="Infineon#Seit_2009" title="Infineon">Übernahme von Wolfspeed durch Infineon</a>.<a href="#cite_note-Yole-12">[12]</a><a href="#cite_note-15">[15]</a>

Seit Beginn der 2020er Jahre werden vermehrt Ladegeräte und Netzteile mit GaN-Halbleitern hergestellt, die gegenüber den siliziumbasierten Komponenten höhere Ladeströme bei geringerer Wärmeentwicklung, geringerem Platzbedarf und höherer Energieeffizienz aufweisen.<a href="#cite_note-16">[16]</a>

Ein Nachteil der GaN-Technologie ist der nach wie vor hohe Preis der GaN-Wafer. Die Kosten betragen ein Vielfaches einer entsprechenden Silicium-Lösung. Auch GaN-auf-<a href="Siliciumcarbid" title="Siliciumcarbid">SiC</a>-<a href="Substrat_(Materialwissenschaft)" title="Substrat (Materialwissenschaft)">Substrate</a> sind um ca. 50 % teurer als reines SiC.<a href="#cite_note-17">[17]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-alfa-1">↑ <a href="#cite_ref-alfa_1-0">a</a> <a href="#cite_ref-alfa_1-1">b</a> <a href="#cite_ref-alfa_1-2">c</a> Datenblatt <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.alfa.com/de/catalog/40218">Galliumnitrid</a> bei <a href="Alfa_Aesar" title="Alfa Aesar">Alfa Aesar</a>, abgerufen am 29. Januar 2010 (Seite nicht mehr abrufbar).

</li>

<li id="cite_note-Sigma-2">↑ <a href="#cite_ref-Sigma_2-0">a</a> <a href="#cite_ref-Sigma_2-1">b</a> Datenblatt <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/ALDRICH/481769">Gallium nitride</a> bei <a href="Sigma-Aldrich" title="Sigma-Aldrich">Sigma-Aldrich</a>, abgerufen am 2. April 2011 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.sigmaaldrich.com/DE/de/sds/ALDRICH/481769?userType=anonymous">PDF</a>).

</li>

<li id="cite_note-3"><a href="#cite_ref-3">↑</a> H. P. Maruska, J. J. Tietjen: <cite style="font-style:italic">Paramagnetic defects in GaN</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Appl._Phys._Lett." class="mw-redirect" title="Appl. Phys. Lett.">Appl. Phys. Lett.</a></cite> Band 15, 1969, S. 327, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1557/S1092578300001174">10.1557/S1092578300001174</a> (freier Volltext).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=Paramagnetic+defects+in+GaN&rft.au=H.+P.+Maruska%2C+J.+J.+Tietjen&rft.btitle=Appl.+Phys.+Lett.&rft.date=1969&rft.doi=10.1557%2FS1092578300001174&rft.genre=book&rft.pages=327&rft.volume=15" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-4"><a href="#cite_ref-4">↑</a> H. M. Manasevit, F. M. Erdmann, W. I. Simpson: <cite style="font-style:italic">The use of metalorganics in the preparation of semiconductor materials. IV. The nitrides of aluminum and gallium</cite>. In: <cite style="font-style:italic">J. Electrochem. Soc</cite>. Band 118, Nr. 11, 1971, S. 1864–1868, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1149/1.2407853">10.1149/1.2407853</a>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=The+use+of+metalorganics+in+the+preparation+of+semiconductor+materials.+IV.+The+nitrides+of+aluminum+and+gallium&rft.au=H.+M.+Manasevit%2C+F.+M.+Erdmann%2C+W.+I.+Simpson&rft.date=1971&rft.doi=10.1149%2F1.2407853&rft.genre=journal&rft.issue=11&rft.jtitle=J.+Electrochem.+Soc&rft.pages=1864-1868&rft.volume=118" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-HiS199-5">↑ <a href="#cite_ref-HiS199_5-0">a</a> <a href="#cite_ref-HiS199_5-1">b</a> Norbert H. Nickel, Robert K. Willardson, <a href="Eicke_R._Weber" class="mw-redirect" title="Eicke R. Weber">Eicke R. Weber</a>: <cite style="font-style:italic">Hydrogen in Semiconductors II</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Semiconductors & Semimetals</cite>. Band 61. Academic Pr. Inc., 1999, ISBN 0-12-752170-4 (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://books.google.de/books?id=fa9SM03XchUC&pg=PA479#v=onepage">eingeschränkte Vorschau</a> in der Google-Buchsuche).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=Hydrogen+in+Semiconductors+II&rft.au=Norbert+H.+Nickel%2C+Robert+K.+Willardson%2C+Eicke+R.+Weber&rft.btitle=Semiconductors+%26+Semimetals&rft.date=1999&rft.genre=book&rft.isbn=0127521704&rft.pub=Academic+Pr.+Inc.&rft.volume=61" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-6"><a href="#cite_ref-6">↑</a> Sergey L. Rumyantsev, Michael S. Shur, Michael E. Levinshtein: <cite style="font-style:italic">Materials properties of nitrides: summary</cite>. In: <cite style="font-style:italic">International Journal of High Speed Electronics and Systems</cite>. Band 14, Nr. 1, 2004, S. 1–19, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1142/S012915640400220X">10.1142/S012915640400220X</a> (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.ecse.rpi.edu/Homepages/shur/NitrideParametersIJHSES2004.pdf">rpi.edu</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=Materials+properties+of+nitrides%3A+summary&rft.au=Sergey+L.+Rumyantsev%2C+Michael+S.+Shur%2C+Michael+E.+Levinshtein&rft.date=2004&rft.doi=10.1142%2FS012915640400220X&rft.genre=journal&rft.issue=1&rft.jtitle=International+Journal+of+High+Speed+Electronics+and+Systems&rft.pages=1-19&rft.volume=14" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-brauer-7">↑ <a href="#cite_ref-brauer_7-0">a</a> <a href="#cite_ref-brauer_7-1">b</a> <a href="Georg_Brauer" title="Georg Brauer">Georg Brauer</a>, unter Mitarbeit von <a href="Marianne_Baudler" title="Marianne Baudler">Marianne Baudler</a> u. a. (Hrsg.): <cite style="font-style:italic">Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie</cite>. 3., umgearbeitete Auflage. Band 1. Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 861.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.btitle=Handbuch+der+Pr%C3%A4parativen+Anorganischen+Chemie&rft.date=1975&rft.edition=3.%2C+umgearbeitete&rft.genre=book&rft.isbn=3432023286&rft.pages=861&rft.place=Stuttgart&rft.pub=Ferdinand+Enke&rft.volume=1" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-8"><a href="#cite_ref-8">↑</a> Hisanori Yamane, Masahiko Shimada, Simon J. Clarke, Francis J. DiSalvo: <cite style="font-style:italic">Preparation of GaN Single Crystals Using a Na Flux</cite>. In: <cite style="font-style:italic">Chemistry of Materials</cite>. Band 9, Nr. 2, 1. Februar 1997, S. 413–416, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1021/cm960494s">10.1021/cm960494s</a>.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=Preparation+of+GaN+Single+Crystals+Using+a+Na+Flux&rft.au=Hisanori+Yamane%2C+Masahiko+Shimada%2C+Simon+J.+Clarke%2C+...&rft.date=1997-02-01&rft.doi=10.1021%2Fcm960494s&rft.genre=journal&rft.issue=2&rft.jtitle=Chemistry+of+Materials&rft.pages=413-416&rft.volume=9" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-UNU-9">↑ <a href="#cite_ref-UNU_9-0">a</a> <a href="#cite_ref-UNU_9-1">b</a> Jorge Valverde-Carbonell: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://unu.edu/merit/article/china-has-banned-us-exports-key-minerals-computer-chips-leaving-washington-limited">China Has Banned US Exports of Key Minerals for Computer Chips – Leaving Washington with Limited Options.</a> <a href="Universit%C3%A4t_der_Vereinten_Nationen" title="Universität der Vereinten Nationen">UNU Merit</a>, Maastricht, 23. Dezember 2024, abgerufen am 11. Mai 2025 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=China+Has+Banned+US+Exports+of+Key+Minerals+for+Computer+Chips+%E2%80%93+Leaving+Washington+with+Limited+Options&rft.description=China+Has+Banned+US+Exports+of+Key+Minerals+for+Computer+Chips+%E2%80%93+Leaving+Washington+with+Limited+Options&rft.identifier=https%3A%2F%2Funu.edu%2Fmerit%2Farticle%2Fchina-has-banned-us-exports-key-minerals-computer-chips-leaving-washington-limited&rft.creator=Jorge+Valverde-Carbonell&rft.publisher=%5B%5BUniversit%C3%A4t+der+Vereinten+Nationen%7CUNU+Merit%5D%5D%2C+Maastricht&rft.date=2024-12-23&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-10"><a href="#cite_ref-10">↑</a> David Manners: <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.electronicsweekly.com/news/products/power-supplies/dialogue-enters-gan-market-2016-08/">Dialog enters GaN market.</a> Dialog will start sampling GaN power ICs in Q4 with a fast charging power adapter made on TSMC’s 650-volt GaN-on-Silicon process technology. Electronics Weekly, 30. August 2016, abgerufen am 2. September 2016 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=Dialog+enters+GaN+market&rft.description=Dialog+enters+GaN+market&rft.identifier=http%3A%2F%2Fwww.electronicsweekly.com%2Fnews%2Fproducts%2Fpower-supplies%2Fdialogue-enters-gan-market-2016-08%2F&rft.creator=David+Manners&rft.publisher=Electronics+Weekly&rft.date=2016-08-30&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-11"><a href="#cite_ref-11">↑</a> Karin Schneider: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://idw-online.de/de/news505692">Kleiner, leichter und effizienter mit Galliumnitrid-Bauelementen.</a> Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Pressemitteilung vom 7. November 2012 beim <a href="Informationsdienst_Wissenschaft" title="Informationsdienst Wissenschaft">Informationsdienst Wissenschaft</a> (idw-online.de), abgerufen am 23. August 2015.

</li>

<li id="cite_note-Yole-12">↑ <a href="#cite_ref-Yole_12-0">a</a> <a href="#cite_ref-Yole_12-1">b</a> <a href="#cite_ref-Yole_12-2">c</a> Richard Wilson: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.electronicsweekly.com/news/5g-set-adopt-gan-military-protectionism-may-hit-supply-2018-02/">5G set to adopt GaN, but military protectionism may hit supply.</a> Gallium nitride (GaN) semiconductor technology looks like being a key element of future wireless infrastructure deployments including 5G. Electronics Weekly, 8. Februar 2018, abgerufen am 14. Februar 2018 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=5G+set+to+adopt+GaN%2C+but+military+protectionism+may+hit+supply&rft.description=5G+set+to+adopt+GaN%2C+but+military+protectionism+may+hit+supply&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.electronicsweekly.com%2Fnews%2F5g-set-adopt-gan-military-protectionism-may-hit-supply-2018-02%2F&rft.creator=Richard+Wilson&rft.publisher=%5B%5BElectronics+Weekly%5D%5D&rft.date=2018-02-08&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-13"><a href="#cite_ref-13">↑</a> Diana Goovaerts: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.wirelessweek.com/news/2017/03/gan-gaining-ground-mobile-wireless-infrastructure-market">GaN Gaining Ground in Mobile Wireless Infrastructure Market.</a> Wireless Week, 27. März 2017, abgerufen am 1. April 2017 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=GaN+Gaining+Ground+in+Mobile+Wireless+Infrastructure+Market&rft.description=GaN+Gaining+Ground+in+Mobile+Wireless+Infrastructure+Market&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.wirelessweek.com%2Fnews%2F2017%2F03%2Fgan-gaining-ground-mobile-wireless-infrastructure-market&rft.creator=Diana+Goovaerts&rft.publisher=Wireless+Week&rft.date=2017-03-27&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-14"><a href="#cite_ref-14">↑</a> Paul Mozur, Jane Perlez: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.nytimes.com/2016/02/05/technology/concern-grows-in-us-over-chinas-drive-to-make-chips.html">Concern Grows in U.S. Over China’s Drive to Make Chips.</a> <a href="The_New_York_Times" title="The New York Times">The New York Times</a>, 4. Februar 2016, abgerufen am 11. Februar 2016 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=Concern+Grows+in+U.S.+Over+China%E2%80%99s+Drive+to+Make+Chips&rft.description=Concern+Grows+in+U.S.+Over+China%E2%80%99s+Drive+to+Make+Chips&rft.identifier=http%3A%2F%2Fwww.nytimes.com%2F2016%2F02%2F05%2Ftechnology%2Fconcern-grows-in-us-over-chinas-drive-to-make-chips.html&rft.creator=Paul+Mozur%2C+Jane+Perlez&rft.publisher=%5B%5BThe+New+York+Times%5D%5D&rft.date=2016-02-04&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-15"><a href="#cite_ref-15">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.heise.de/newsticker/meldung/Wolfspeed-Uebernahme-durch-Infineon-gescheitert-3629687.html">Wolfspeed-Übernahme durch Infineon gescheitert.</a> heise online, 17. Februar 2017, abgerufen am 14. Februar 2018.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=Wolfspeed-%C3%9Cbernahme+durch+Infineon+gescheitert&rft.description=Wolfspeed-%C3%9Cbernahme+durch+Infineon+gescheitert&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.heise.de%2Fnewsticker%2Fmeldung%2FWolfspeed-Uebernahme-durch-Infineon-gescheitert-3629687.html&rft.publisher=heise+online&rft.date=2017-02-17">

</li>

<li id="cite_note-16"><a href="#cite_ref-16">↑</a> Joerg Geiger: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.chip.de/news/Das-richtige-Netzteil-kaufen-Drei-Buchstaben-machen-den-Unterschied_184514848.html">Das richtige Netzteil kaufen: Drei Buchstaben machen den Unterschied.</a> In: www.chip.de. 23. November 2022, abgerufen am 30. Januar 2025.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=Das+richtige+Netzteil+kaufen%3A+Drei+Buchstaben+machen+den+Unterschied&rft.description=Das+richtige+Netzteil+kaufen%3A+Drei+Buchstaben+machen+den+Unterschied&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.chip.de%2Fnews%2FDas-richtige-Netzteil-kaufen-Drei-Buchstaben-machen-den-Unterschied_184514848.html&rft.creator=Joerg+Geiger&rft.date=2022-11-23&rft.language=de">

</li>

<li id="cite_note-17"><a href="#cite_ref-17">↑</a> Emily Newton: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.eetimes.com/why-rf-technologies-should-consider-gan-over-silicon/">Why RF Technologies Should Consider GaN Over Silicon.</a> <a href="EE_Times" title="EE Times">EE Times</a>, 7. Mai 2025, abgerufen am 11. Mai 2025 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AGalliumnitrid&rft.title=Why+RF+Technologies+Should+Consider+GaN+Over+Silicon&rft.description=Why+RF+Technologies+Should+Consider+GaN+Over+Silicon&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.eetimes.com%2Fwhy-rf-technologies-should-consider-gan-over-silicon%2F&rft.creator=Emily+Newton&rft.publisher=%5B%5BEE+Times%5D%5D&rft.date=2025-05-07&rft.language=en">

</li>

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<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<ul><li>Michinobu Tsuda, Motoaki Iwaya, Satoru Kamiyama, Hiroshi Amano, Isamu Akasaki: Metalorganic vapor phase epitaxy (MOVPE) of nitride semiconductor at high growth rate, epitaxial substrates therefrom, and semiconductor devices using them. Jpn. Kokai Tokkyo Koho, 2006.</li>

<li>Tosja K. Zywietz: Thermodynamische und kinetische Eigenschaften von Galliumnitrid-Oberflächen. Berlin 2000, ISBN 978-3-934479-10-4.</li>

<li>Sergey L. Rumyantsev, Michael S. Shur, Michael E. Levinshtein: <cite style="font-style:italic">Materials properties of nitrides: summary</cite>. In: <cite style="font-style:italic">International Journal of High Speed Electronics and Systems</cite>. Band 14, Nr. 1, 2004, S. 1–19, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1142/S012915640400220X">10.1142/S012915640400220X</a> (<a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.ecse.rpi.edu/Homepages/shur/NitrideParametersIJHSES2004.pdf">rpi.edu</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=Materials+properties+of+nitrides%3A+summary&rft.au=Sergey+L.+Rumyantsev%2C+Michael+S.+Shur%2C+Michael+E.+Levinshtein&rft.date=2004&rft.doi=10.1142%2FS012915640400220X&rft.genre=journal&rft.issue=1&rft.jtitle=International+Journal+of+High+Speed+Electronics+and+Systems&rft.pages=1-19&rft.volume=14" style="display:none"> </li>

<li>S. Fernández-Garrido, G. Koblmüller, E. Calleja, J. S. Speck: <cite style="font-style:italic">In situ GaN decomposition analysis by quadrupole mass spectrometry and reflection high-energy electron diffraction</cite>. In: <cite style="font-style:italic"><a href="Journal_of_Applied_Physics" title="Journal of Applied Physics">Journal of Applied Physics</a></cite>. Band 104, Nr. 3, 2008, S. 033541, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1063/1.2968442">10.1063/1.2968442</a> (<a rel="nofollow" class="external text" href="http://oa.upm.es/2586/1/INVE_MEM_2008_57018.pdf">upm.es</a> [PDF]).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Galliumnitrid&rft.atitle=In+situ+GaN+decomposition+analysis+by+quadrupole+mass+spectrometry+and+reflection+high-energy+electron+diffraction&rft.au=S.+Fern%C3%A1ndez-Garrido%2C+G.+Koblm%C3%BCller%2C+E.+Calleja%2C+...&rft.date=2008&rft.doi=10.1063%2F1.2968442&rft.genre=journal&rft.issue=3&rft.jtitle=Journal+of+Applied+Physics&rft.pages=033541&rft.volume=104" style="display:none"> </li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<ul><li><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.ioffe.rssi.ru/SVA/NSM/Semicond/GaN/index.html">Physikalische Daten, Joffe-Institut St.Petersburg</a> (englisch)</li></ul></div><div><div class="zim-footer">

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