GaN-på-diamantwafere 4 tommer 6 tommer Total epi-tykkelse (mikron) 0,6 ~ 2,5 eller tilpasset til højfrekvente applikationer

Kort beskrivelse:

GaN-on-Diamond-wafere er en avanceret materialeløsning designet til højfrekvente, højeffekt- og højeffektive applikationer, der kombinerer de bemærkelsesværdige egenskaber ved galliumnitrid (GaN) med den exceptionelle termiske styring af diamant. Disse wafere fås i både 4-tommer og 6-tommer diametre med brugerdefinerbare epilagtykkelser fra 0,6 til 2,5 mikron. Denne kombination giver overlegen varmeafledning, høj effekthåndtering og fremragende højfrekvensydelse, hvilket gør dem ideelle til applikationer som RF-effektforstærkere, radar, mikrobølgekommunikationssystemer og andre højtydende elektroniske enheder.

Send e-mail til os

Funktioner

Ejendomme

Waferstørrelse:
Fås i diametre på 4 og 6 tommer til alsidig integration i forskellige halvlederproduktionsprocesser.
Tilpasningsmuligheder tilgængelige for waferstørrelse, afhængigt af kundens krav.

Epitaksialt lagtykkelse:
Område: 0,6 µm til 2,5 µm, med muligheder for tilpassede tykkelser baseret på specifikke applikationsbehov.
Det epitaksiale lag er designet til at sikre GaN-krystalvækst af høj kvalitet med optimeret tykkelse for at afbalancere effekt, frekvensrespons og termisk styring.

Termisk ledningsevne:
Diamantlaget giver en ekstremt høj varmeledningsevne på cirka 2000-2200 W/m·K, hvilket sikrer effektiv varmeafledning fra højtydende enheder.

GaN-materialeegenskaber:
Bredt båndgab: GaN-laget har et bredt båndgab (~3,4 eV), som muliggør drift i barske miljøer, med høj spænding og høje temperaturer.
Elektronmobilitet: Høj elektronmobilitet (ca. 2000 cm²/V·s), hvilket fører til hurtigere skift og højere driftsfrekvenser.
Høj gennemslagsspænding: GaNs gennemslagsspænding er meget højere end konventionelle halvledermaterialer, hvilket gør den velegnet til strømintensive applikationer.

Elektrisk ydeevne:
Høj effekttæthed: GaN-on-Diamond-wafere muliggør høj effekt, samtidig med at de bevarer en lille formfaktor, perfekt til effektforstærkere og RF-systemer.
Lave tab: Kombinationen af GaN's effektivitet og diamantens varmeafledning fører til lavere effekttab under drift.

Overfladekvalitet:
Epitaksial vækst af høj kvalitet: GaN-laget dyrkes epitaksialt på diamantsubstratet, hvilket sikrer minimal dislokationstæthed, høj krystallinsk kvalitet og optimal enhedsydeevne.

Ensartethed:
Tykkelse og sammensætningsensartethed: Både GaN-laget og diamantsubstratet opretholder fremragende ensartethed, hvilket er afgørende for ensartet enhedsydeevne og pålidelighed.

Kemisk stabilitet:
Både GaN og diamant tilbyder enestående kemisk stabilitet, hvilket gør det muligt for disse wafere at fungere pålideligt i barske kemiske miljøer.

Applikationer

RF-effektforstærkere:
GaN-on-Diamond-wafere er ideelle til RF-effektforstærkere inden for telekommunikation, radarsystemer og satellitkommunikation, da de tilbyder både høj effektivitet og pålidelighed ved høje frekvenser (f.eks. 2 GHz til 20 GHz og derover).

Mikrobølgekommunikation:
Disse wafere udmærker sig i mikrobølgekommunikationssystemer, hvor høj effekt og minimal signalforringelse er afgørende.

Radar- og sensorteknologier:
GaN-on-Diamond-wafere anvendes i vid udstrækning i radarsystemer og giver robust ydeevne i højfrekvente og højtydende applikationer, især inden for militær-, bil- og luftfartssektoren.

Satellitsystemer:
I satellitkommunikationssystemer sikrer disse wafere holdbarheden og den høje ydeevne af effektforstærkere, der er i stand til at fungere under ekstreme miljøforhold.

Højeffektelektronik:
GaN-on-Diamonds termiske styringsfunktioner gør dem velegnede til højeffektelektronik, såsom effektomformere, invertere og solid-state-relæer.

Termiske styringssystemer:
På grund af diamantens høje termiske ledningsevne kan disse wafere bruges i applikationer, der kræver robust termisk styring, såsom højtydende LED- og lasersystemer.

Spørgsmål og svar om GaN-on-Diamond-wafere

Q1: Hvad er fordelen ved at bruge GaN-on-Diamond-wafere i højfrekvente applikationer?

A1:GaN-on-Diamond-wafere kombinerer GaN's høje elektronmobilitet og brede båndgab med diamantens enestående varmeledningsevne. Dette gør det muligt for højfrekvente enheder at fungere ved højere effektniveauer, samtidig med at de effektivt håndterer varme, hvilket sikrer større effektivitet og pålidelighed sammenlignet med traditionelle materialer.

Q2: Kan GaN-on-Diamond-wafere tilpasses specifikke effekt- og frekvenskrav?

A2:Ja, GaN-on-Diamond-wafere tilbyder brugerdefinerede muligheder, herunder epitaksial lagtykkelse (0,6 µm til 2,5 µm), waferstørrelse (4 tommer, 6 tommer) og andre parametre baseret på specifikke applikationsbehov, hvilket giver fleksibilitet til højeffekt- og højfrekvente applikationer.

Q3: Hvad er de vigtigste fordele ved diamant som substrat til GaN?

A3:Diamonds ekstreme varmeledningsevne (op til 2200 W/m·K) hjælper med effektivt at aflede varme genereret af GaN-enheder med høj effekt. Denne termiske styringsfunktion gør det muligt for GaN-on-Diamond-enheder at fungere ved højere effekttætheder og frekvenser, hvilket sikrer forbedret enhedsydelse og levetid.

Q4: Er GaN-on-Diamond-wafere egnede til rumfart eller luftfart?

A4:Ja, GaN-on-Diamond-wafere er velegnede til rumfarts- og luftfartsapplikationer på grund af deres høje pålidelighed, termiske styringsevner og ydeevne under ekstreme forhold, såsom høj stråling, temperaturvariationer og højfrekvent drift.

Q5: Hvad er den forventede levetid for enheder lavet af GaN-on-Diamond-wafere?

A5:Kombinationen af GaN's iboende holdbarhed og diamantens exceptionelle varmeafledningsegenskaber resulterer i en lang levetid for enheder. GaN-on-Diamond-enheder er designet til at fungere i barske miljøer og højspændingsforhold med minimal forringelse over tid.

Q6: Hvordan påvirker diamantens termiske ledningsevne den samlede ydeevne af GaN-på-diamant-wafere?

A6:Diamantens høje termiske ledningsevne spiller en afgørende rolle i at forbedre ydeevnen af GaN-on-Diamond-wafere ved effektivt at lede den varme, der genereres i højeffektapplikationer, væk. Dette sikrer, at GaN-komponenterne opretholder optimal ydeevne, reducerer termisk stress og undgår overophedning, hvilket er en almindelig udfordring i konventionelle halvlederkomponenter.

Q7: Hvad er de typiske anvendelser, hvor GaN-on-Diamond-wafere klarer sig bedre end andre halvledermaterialer?

A7:GaN-on-Diamond-wafere overgår andre materialer i applikationer, der kræver høj effekthåndtering, højfrekvent drift og effektiv termisk styring. Dette inkluderer RF-effektforstærkere, radarsystemer, mikrobølgekommunikation, satellitkommunikation og anden højeffektelektronik.

Konklusion

GaN-on-Diamond-wafere tilbyder en unik løsning til højfrekvente og højeffektapplikationer, der kombinerer GaN's høje ydeevne med diamantens exceptionelle termiske egenskaber. Med brugerdefinerede funktioner er de designet til at imødekomme behovene i industrier, der kræver effektiv strømforsyning, termisk styring og højfrekvent drift, hvilket sikrer pålidelighed og lang levetid i udfordrende miljøer.