GaN 基材料主要包括 GaN 及其與 InN、AlN 的合金,其禁帶寬度覆蓋整個可見光及紫外光譜范圍。 GaN 及其三元化合物通常是以六方對稱性的纖鋅礦結構存在,但在一定條件下也能以立方對稱性的閃鋅礦結構存在。2 種結構的主要差別在于原子層的堆積次序不同,因而電學性質(zhì)也有顯著差別。由于閃鋅礦結構的 GaN 不穩(wěn)定,用于器件的一般都是纖鋅礦結構。表1 給出了2 種結構的 GaN 及 InN、 AlN 的帶隙寬度和晶格常數(shù)。
對于 InGaN、Al GaN 等三元化合物的各項參數(shù)可以用插值法估算: