Νιτρίδιο γαλλίου σε γκοφρέτα πυριτίου 4 ιντσών 6 ιντσών Προσαρμοσμένο προσανατολισμό υποστρώματος Si, ειδική αντίσταση και επιλογές τύπου N/τύπου P
Χαρακτηριστικά
●Wide Bandgap:Το GaN (3,4 eV) παρέχει σημαντική βελτίωση στην απόδοση υψηλής συχνότητας, υψηλής ισχύος και υψηλής θερμοκρασίας σε σύγκριση με το παραδοσιακό πυρίτιο, καθιστώντας το ιδανικό για συσκευές ισχύος και ενισχυτές RF.
● Προσαρμόσιμος προσανατολισμός υποστρώματος Si:Επιλέξτε από διαφορετικούς προσανατολισμούς υποστρώματος Si, όπως <111>, <100> και άλλους για να ταιριάζουν σε συγκεκριμένες απαιτήσεις της συσκευής.
●Προσαρμοσμένη αντίσταση:Επιλέξτε μεταξύ διαφορετικών επιλογών ειδικής αντίστασης για Si, από ημιμονωτικό έως υψηλής αντίστασης και χαμηλής αντίστασης για βελτιστοποίηση της απόδοσης της συσκευής.
●Τύπος Ντόπινγκ:Διατίθεται σε ντόπινγκ τύπου N ή τύπου P για να ταιριάζει με τις απαιτήσεις των συσκευών ισχύος, των τρανζίστορ RF ή των LED.
●Υψηλή τάση διάσπασης:Οι γκοφρέτες GaN-on-Si έχουν υψηλή τάση διάσπασης (έως 1200V), επιτρέποντάς τους να χειρίζονται εφαρμογές υψηλής τάσης.
●Μεγαλύτερες ταχύτητες εναλλαγής:Το GaN έχει υψηλότερη κινητικότητα ηλεκτρονίων και μικρότερες απώλειες μεταγωγής από το πυρίτιο, καθιστώντας τις γκοφρέτες GaN-on-Si ιδανικές για κυκλώματα υψηλής ταχύτητας.
●Βελτιωμένη θερμική απόδοση:Παρά τη χαμηλή θερμική αγωγιμότητα του πυριτίου, το GaN-on-Si εξακολουθεί να προσφέρει ανώτερη θερμική σταθερότητα, με καλύτερη απαγωγή θερμότητας από τις παραδοσιακές συσκευές πυριτίου.
Τεχνικές Προδιαγραφές
| Παράμετρος | Αξία |
| Μέγεθος γκοφρέτας | 4 ιντσών, 6 ιντσών |
| Προσανατολισμός υποστρώματος Si | <111>, <100>, προσαρμοσμένο |
| Si Resistivity | Υψηλή αντίσταση, ημιμονωτική, χαμηλή αντίσταση |
| Τύπος Ντόπινγκ | N-τύπου, P-τύπου |
| Πάχος στρώσης GaN | 100 nm – 5000 nm (προσαρμόσιμο) |
| AlGaN Barrier Layer | 24% – 28% Al (τυπικά 10-20 nm) |
| Τάση διάσπασης | 600V – 1200V |
| Κινητικότητα ηλεκτρονίων | 2000 cm²/V·s |
| Συχνότητα εναλλαγής | Έως 18 GHz |
| Τραχύτητα επιφάνειας γκοφρέτας | RMS ~0,25 nm (AFM) |
| Αντίσταση φύλλου GaN | 437,9 Ω·cm² |
| Total Wafer Warp | < 25 µm (μέγιστο) |
| Θερμική αγωγιμότητα | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Εφαρμογές
Ηλεκτρονικά Ισχύος: Το GaN-on-Si είναι ιδανικό για ηλεκτρονικά ισχύος, όπως ενισχυτές ισχύος, μετατροπείς και μετατροπείς που χρησιμοποιούνται σε συστήματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, ηλεκτρικά οχήματα (EV) και βιομηχανικό εξοπλισμό. Η υψηλή τάση διάσπασης και η χαμηλή αντίσταση σε λειτουργία εξασφαλίζουν αποτελεσματική μετατροπή ισχύος, ακόμη και σε εφαρμογές υψηλής ισχύος.
Επικοινωνίες ραδιοσυχνοτήτων και μικροκυμάτων: Οι γκοφρέτες GaN-on-Si προσφέρουν δυνατότητες υψηλής συχνότητας, καθιστώντας τις ιδανικές για ενισχυτές ισχύος ραδιοσυχνοτήτων, δορυφορικές επικοινωνίες, συστήματα ραντάρ και τεχνολογίες 5G. Με υψηλότερες ταχύτητες μεταγωγής και δυνατότητα λειτουργίας σε υψηλότερες συχνότητες (έως18 GHz), οι συσκευές GaN προσφέρουν ανώτερη απόδοση σε αυτές τις εφαρμογές.
Ηλεκτρονικά Αυτοκινήτων: Το GaN-on-Si χρησιμοποιείται σε συστήματα ισχύος αυτοκινήτων, συμπεριλαμβανομένωνφορτιστές οχήματος (OBC)καιΜετατροπείς DC-DC. Η ικανότητά του να λειτουργεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες και να αντέχει σε υψηλότερα επίπεδα τάσης το καθιστά κατάλληλο για εφαρμογές ηλεκτρικών οχημάτων που απαιτούν ισχυρή μετατροπή ισχύος.
LED και Οπτοηλεκτρονική: Το GaN είναι το υλικό επιλογής μπλε και λευκά LED. Οι γκοφρέτες GaN-on-Si χρησιμοποιούνται για την παραγωγή συστημάτων φωτισμού LED υψηλής απόδοσης, παρέχοντας εξαιρετική απόδοση στον φωτισμό, τις τεχνολογίες οθόνης και τις οπτικές επικοινωνίες.
Q&A
Ε1: Ποιο είναι το πλεονέκτημα του GaN έναντι του πυριτίου σε ηλεκτρονικές συσκευές;
A1:Ο GaN έχει αευρύτερο διάκενο ζώνης (3,4 eV)από το πυρίτιο (1,1 eV), το οποίο του επιτρέπει να αντέχει σε υψηλότερες τάσεις και θερμοκρασίες. Αυτή η ιδιότητα επιτρέπει στο GaN να χειρίζεται εφαρμογές υψηλής ισχύος πιο αποτελεσματικά, μειώνοντας την απώλεια ισχύος και αυξάνοντας την απόδοση του συστήματος. Το GaN προσφέρει επίσης μεγαλύτερες ταχύτητες μεταγωγής, οι οποίες είναι ζωτικής σημασίας για συσκευές υψηλής συχνότητας, όπως ενισχυτές ραδιοσυχνοτήτων και μετατροπείς ισχύος.
Ε2: Μπορώ να προσαρμόσω τον προσανατολισμό του υποστρώματος Si για την εφαρμογή μου;
A2:Ναι, προσφέρουμεπροσαρμόσιμοι προσανατολισμοί υποστρώματος Siόπως<111>, <100>και άλλους προσανατολισμούς ανάλογα με τις απαιτήσεις της συσκευής σας. Ο προσανατολισμός του υποστρώματος Si παίζει βασικό ρόλο στην απόδοση της συσκευής, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών χαρακτηριστικών, της θερμικής συμπεριφοράς και της μηχανικής σταθερότητας.
Ε3: Ποια είναι τα οφέλη από τη χρήση γκοφρετών GaN-on-Si για εφαρμογές υψηλής συχνότητας;
A3:Οι γκοφρέτες GaN-on-Si προσφέρουν ανώτερηταχύτητες μεταγωγής, επιτρέποντας ταχύτερη λειτουργία σε υψηλότερες συχνότητες σε σύγκριση με το πυρίτιο. Αυτό τα καθιστά ιδανικά γιαRFκαιφούρνος μικροκυμάτωνεφαρμογές, καθώς και υψηλής συχνότηταςσυσκευές ισχύοςόπωςHEMTs(Τρανζίστορ υψηλής κινητικότητας ηλεκτρονίων) καιΕνισχυτές RF. Η υψηλότερη κινητικότητα ηλεκτρονίων του GaN έχει επίσης ως αποτέλεσμα μικρότερες απώλειες μεταγωγής και βελτιωμένη απόδοση.
Ε4: Ποιες επιλογές ντόπινγκ είναι διαθέσιμες για γκοφρέτες GaN-on-Si;
A4:Προσφέρουμε και τα δύοΝ-τύπουκαιτύπου Pεπιλογές ντόπινγκ, οι οποίες χρησιμοποιούνται συνήθως για διαφορετικούς τύπους συσκευών ημιαγωγών.ντόπινγκ τύπου Νείναι ιδανικό γιατρανζίστορ ισχύοςκαιΕνισχυτές RF, ενώντόπινγκ τύπου Pχρησιμοποιείται συχνά για οπτοηλεκτρονικές συσκευές όπως LED.
Σύναψη
Οι προσαρμοσμένες γκοφρέτες νιτριδίου του γαλλίου σε πυρίτιο (GaN-on-Si) παρέχουν την ιδανική λύση για εφαρμογές υψηλής συχνότητας, υψηλής ισχύος και υψηλής θερμοκρασίας. Με προσαρμόσιμους προσανατολισμούς υποστρώματος Si, ειδική αντίσταση και ντόπινγκ τύπου N/P, αυτές οι γκοφρέτες είναι προσαρμοσμένες για να ανταποκρίνονται στις ειδικές ανάγκες των βιομηχανιών που κυμαίνονται από ηλεκτρονικά ισχύος και συστήματα αυτοκινήτου έως τεχνολογίες επικοινωνίας ραδιοσυχνοτήτων και LED. Αξιοποιώντας τις ανώτερες ιδιότητες του GaN και την επεκτασιμότητα του πυριτίου, αυτές οι γκοφρέτες προσφέρουν βελτιωμένη απόδοση, αποτελεσματικότητα και προστασία στο μέλλον για συσκευές επόμενης γενιάς.
Αναλυτικό Διάγραμμα
