Galliumnitrid på siliciumwafer 4 tommer 6 tommer skræddersyet Si-substratorientering, resistivitet og N-type/P-type muligheder
Funktioner
●Bredt båndgab:GaN (3,4 eV) giver en betydelig forbedring af højfrekvent, høj effekt og høj temperatur ydeevne sammenlignet med traditionel silicium, hvilket gør den ideel til strømenheder og RF-forstærkere.
●Tilpasset Si-substratorientering:Vælg mellem forskellige Si-substratorienteringer såsom <111>, <100> og andre for at matche specifikke enhedskrav.
●Tilpasset modstand:Vælg mellem forskellige resistivitetsmuligheder for Si, fra semi-isolerende til høj-resistivitet og lav-resistivitet for at optimere enhedens ydeevne.
●Dopingtype:Tilgængelig i N-type eller P-type doping for at matche kravene til strømenheder, RF-transistorer eller LED'er.
●Høj nedbrydningsspænding:GaN-on-Si wafere har høj gennembrudsspænding (op til 1200V), hvilket giver dem mulighed for at håndtere højspændingsapplikationer.
●Hurtigere skiftehastigheder:GaN har højere elektronmobilitet og lavere switchtab end silicium, hvilket gør GaN-on-Si wafere ideelle til højhastighedskredsløb.
●Forbedret termisk ydeevne:På trods af siliciums lave termiske ledningsevne tilbyder GaN-on-Si stadig overlegen termisk stabilitet med bedre varmeafledning end traditionelle siliciumenheder.
Tekniske specifikationer
Parameter | Værdi |
Wafer størrelse | 4-tommer, 6-tommer |
Si Underlagsorientering | <111>, <100>, brugerdefineret |
Si Resistivitet | Høj resistivitet, semi-isolerende, lav resistivitet |
Dopingtype | N-type, P-type |
GaN lagtykkelse | 100 nm – 5000 nm (tilpasses) |
AlGaN Barrierelag | 24 % – 28 % Al (typisk 10-20 nm) |
Nedbrydningsspænding | 600V – 1200V |
Elektronmobilitet | 2000 cm²/V·s |
Skiftefrekvens | Op til 18 GHz |
Wafer overfladeruhed | RMS ~0,25 nm (AFM) |
GaN ark modstand | 437,9 Ω·cm² |
Total Wafer Warp | < 25 µm (maksimum) |
Termisk ledningsevne | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Ansøgninger
Strømelektronik: GaN-on-Si er ideel til kraftelektronik såsom effektforstærkere, omformere og invertere, der bruges i vedvarende energisystemer, elektriske køretøjer (EV'er) og industrielt udstyr. Dens høje gennembrudsspænding og lave tænd-modstand sikrer effektiv strømkonvertering, selv i højeffektapplikationer.
RF og mikrobølgekommunikation: GaN-on-Si-wafere tilbyder højfrekvente muligheder, hvilket gør dem perfekte til RF-effektforstærkere, satellitkommunikation, radarsystemer og 5G-teknologier. Med højere koblingshastigheder og mulighed for at arbejde ved højere frekvenser (op til18 GHz), GaN-enheder tilbyder overlegen ydeevne i disse applikationer.
Bilelektronik: GaN-on-Si bruges i bilkraftsystemer, herunderindbyggede opladere (OBC'er)ogDC-DC konvertere. Dens evne til at fungere ved højere temperaturer og modstå højere spændingsniveauer gør den velegnet til applikationer med elektriske køretøjer, der kræver robust strømkonvertering.
LED og optoelektronik: GaN er det foretrukne materiale til blå og hvide lysdioder. GaN-on-Si wafers bruges til at producere højeffektive LED-belysningssystemer, der giver fremragende ydeevne inden for belysning, displayteknologier og optisk kommunikation.
Spørgsmål og svar
Q1: Hvad er fordelen ved GaN frem for silicium i elektroniske enheder?
A1:GaN har enstørre båndgab (3,4 eV)end silicium (1,1 eV), som gør det muligt at modstå højere spændinger og temperaturer. Denne egenskab gør det muligt for GaN at håndtere højeffektapplikationer mere effektivt, hvilket reducerer strømtab og øger systemets ydeevne. GaN tilbyder også hurtigere omskiftningshastigheder, hvilket er afgørende for højfrekvente enheder såsom RF-forstærkere og strømomformere.
Spørgsmål 2: Kan jeg tilpasse Si-substratets orientering til min applikation?
A2:Ja, vi tilbydertilpassede Si-substratorienteringersom f.eks<111>, <100>, og andre retninger afhængigt af dine enhedskrav. Orienteringen af Si-substratet spiller en nøglerolle i enhedens ydeevne, herunder elektriske egenskaber, termisk adfærd og mekanisk stabilitet.
Q3: Hvad er fordelene ved at bruge GaN-on-Si wafere til højfrekvente applikationer?
A3:GaN-on-Si wafers tilbyder overlegenhedskifte hastigheder, hvilket muliggør hurtigere drift ved højere frekvenser sammenlignet med silicium. Dette gør dem ideelle tilRFogmikroovnapplikationer såvel som højfrekventestrøm enhedersom f.eksHEMT'er(transistorer med høj elektronmobilitet) ogRF forstærkere. GaNs højere elektronmobilitet resulterer også i lavere koblingstab og forbedret effektivitet.
Q4: Hvilke dopingmuligheder er tilgængelige for GaN-on-Si wafere?
A4:Vi tilbyder begge deleN-typeogP-typedopingmuligheder, som almindeligvis bruges til forskellige typer halvlederenheder.N-type dopinger ideel tilkrafttransistorerogRF forstærkere, mensP-type dopingbruges ofte til optoelektroniske enheder som LED'er.
Konklusion
Vores skræddersyede galliumnitrid på silicium (GaN-on-Si) wafers giver den ideelle løsning til højfrekvente, højeffekts- og højtemperaturapplikationer. Med tilpassede Si-substratorienteringer, resistivitet og N-type/P-type doping er disse wafere skræddersyet til at imødekomme de specifikke behov i industrier lige fra kraftelektronik og bilsystemer til RF-kommunikation og LED-teknologier. Ved at udnytte GaNs overlegne egenskaber og skalerbarheden af silicium tilbyder disse wafere forbedret ydeevne, effektivitet og fremtidssikret til næste generations enheder.
Detaljeret diagram



