Nitrid galia na křemíkové destičce 4palcový 6palcový přizpůsobený Si substrát Orientace, měrný odpor a možnosti typu N/P
Vlastnosti
●Široký odstup pásma:GaN (3,4 eV) poskytuje výrazné zlepšení vysokofrekvenčního, vysoce výkonného a vysokoteplotního výkonu ve srovnání s tradičním křemíkem, takže je ideální pro výkonová zařízení a RF zesilovače.
●Přizpůsobitelná orientace Si substrátu:Vyberte si z různých orientací Si substrátu, jako je <111>, <100> a další, aby vyhovovaly konkrétním požadavkům na zařízení.
●Přizpůsobený odpor:Vyberte si z různých možností měrného odporu pro Si, od poloizolačních až po vysoký a nízký měrný odpor, abyste optimalizovali výkon zařízení.
●Typ dopingu:Dostupné v dopingu typu N nebo P, aby vyhovovaly požadavkům výkonových zařízení, RF tranzistorů nebo LED.
●Vysoké průrazné napětí:Wafery GaN-on-Si mají vysoké průrazné napětí (až 1200 V), což jim umožňuje zvládat vysokonapěťové aplikace.
●Vyšší rychlosti přepínání:GaN má vyšší mobilitu elektronů a nižší spínací ztráty než křemík, díky čemuž jsou wafery GaN-on-Si ideální pro vysokorychlostní obvody.
●Vylepšený tepelný výkon:Navzdory nízké tepelné vodivosti křemíku nabízí GaN-on-Si stále vynikající tepelnou stabilitu s lepším odvodem tepla než tradiční křemíková zařízení.
Technické specifikace
Parametr | Hodnota |
Velikost oplatky | 4 palce, 6 palců |
Si Orientace substrátu | <111>, <100>, vlastní |
Si odpor | Vysoký odpor, poloizolační, nízký odpor |
Typ dopingu | N-typ, P-typ |
Tloušťka vrstvy GaN | 100 nm – 5000 nm (přizpůsobitelné) |
Bariérová vrstva AlGaN | 24 % – 28 % Al (typicky 10-20 nm) |
Průrazné napětí | 600V – 1200V |
Elektronová mobilita | 2000 cm²/V·s |
Přepínací frekvence | Až 18 GHz |
Drsnost povrchu plátku | RMS ~0,25 nm (AFM) |
GaN listová odolnost | 437,9 Ω·cm² |
Total Wafer Warp | < 25 µm (maximum) |
Tepelná vodivost | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Aplikace
Výkonová elektronika: GaN-on-Si je ideální pro výkonovou elektroniku, jako jsou výkonové zesilovače, převodníky a invertory používané v systémech obnovitelné energie, elektrických vozidlech (EV) a průmyslových zařízeních. Jeho vysoké průrazné napětí a nízký odpor při zapnutí zajišťují účinnou konverzi energie, a to i ve vysoce výkonných aplikacích.
RF a mikrovlnná komunikace: Wafery GaN-on-Si nabízejí vysokofrekvenční schopnosti, díky čemuž jsou ideální pro vysokofrekvenční výkonové zesilovače, satelitní komunikaci, radarové systémy a technologie 5G. S vyššími rychlostmi spínání a schopností pracovat na vyšších frekvencích (až18 GHz), GaN zařízení nabízejí v těchto aplikacích vynikající výkon.
Automobilová elektronika: GaN-on-Si se používá v automobilových energetických systémech, včetněpalubní nabíječky (OBC)aDC-DC měniče. Díky své schopnosti pracovat při vyšších teplotách a odolávat vyšším úrovním napětí se dobře hodí pro aplikace elektrických vozidel, které vyžadují robustní přeměnu energie.
LED a optoelektronika: Materiálem volby je GaN modré a bílé LED diody. GaN-on-Si wafery se používají k výrobě vysoce účinných LED osvětlovacích systémů, které poskytují vynikající výkon v oblasti osvětlení, zobrazovacích technologií a optické komunikace.
Otázky a odpovědi
Q1: Jaká je výhoda GaN oproti křemíku v elektronických zařízeních?
A1:GaN má aširší bandgap (3,4 eV)než křemík (1,1 eV), což mu umožňuje odolávat vyšším napětím a teplotám. Tato vlastnost umožňuje GaN efektivněji zpracovávat vysoce výkonné aplikace, snížit ztráty energie a zvýšit výkon systému. GaN také nabízí vyšší rychlosti přepínání, které jsou klíčové pro vysokofrekvenční zařízení, jako jsou RF zesilovače a výkonové měniče.
Q2: Mohu přizpůsobit orientaci Si substrátu pro svou aplikaci?
A2:Ano, nabízímepřizpůsobitelné orientace Si substrátujako např<111>, <100>a další orientace v závislosti na požadavcích vašeho zařízení. Orientace Si substrátu hraje klíčovou roli ve výkonu zařízení, včetně elektrických charakteristik, tepelného chování a mechanické stability.
Q3: Jaké jsou výhody použití waferů GaN-on-Si pro vysokofrekvenční aplikace?
A3:GaN-on-Si wafery nabízejí vynikajícíspínací rychlosti, umožňující rychlejší provoz na vyšších frekvencích ve srovnání s křemíkem. Díky tomu jsou ideální proRFamikrovlnná troubaaplikace, stejně jako vysokofrekvenčnínapájecí zařízeníjako napřHEMTs(tranzistory s vysokou mobilitou elektronů) aRF zesilovače. Vyšší mobilita elektronů GaN také vede k nižším spínacím ztrátám a lepší účinnosti.
Q4: Jaké možnosti dopingu jsou k dispozici pro wafery GaN-on-Si?
A4:Nabízíme obojíN-typaP-typdopingové možnosti, které se běžně používají pro různé typy polovodičových součástek.doping typu Nje ideální provýkonové tranzistoryaRF zesilovače, zatímcodoping typu Pse často používá pro optoelektronická zařízení, jako jsou LED.
Závěr
Naše přizpůsobené destičky z nitridu galia na křemíku (GaN-on-Si) poskytují ideální řešení pro vysokofrekvenční, vysoce výkonné a vysokoteplotní aplikace. Díky přizpůsobitelným orientacím Si substrátu, měrnému odporu a dopingu typu N/P jsou tyto destičky přizpůsobeny tak, aby splňovaly specifické potřeby průmyslových odvětví od výkonové elektroniky a automobilových systémů po RF komunikaci a technologie LED. Využitím vynikajících vlastností GaN a škálovatelnosti křemíku nabízejí tyto wafery zvýšený výkon, efektivitu a odolnost vůči budoucnosti pro zařízení nové generace.
Podrobný diagram



