Galliumnitrid på silisiumskive 4 tommer 6 tommer Skreddersydd Si-substratorientering, resistivitet og N-type/P-type-alternativer
Funksjoner
● Bredt båndgap:GaN (3,4 eV) gir en betydelig forbedring i ytelse ved høy frekvens, høy effekt og høy temperatur sammenlignet med tradisjonelt silisium, noe som gjør det ideelt for effektenheter og RF-forsterkere.
● Tilpassbar Si-substratorientering:Velg mellom forskjellige Si-substratorienteringer som <111>, <100> og andre for å matche spesifikke enhetskrav.
● Tilpasset resistivitet:Velg mellom ulike resistivitetsalternativer for Si, fra halvisolerende til høyresistiv og lavresistiv for å optimalisere enhetens ytelse.
●Dopingtype:Tilgjengelig med N-type eller P-type doping for å matche kravene til strømforsyninger, RF-transistorer eller LED-er.
● Høy gjennomslagsspenning:GaN-på-Si-wafere har høy gjennomslagsspenning (opptil 1200 V), slik at de kan håndtere høyspenningsapplikasjoner.
● Raskere byttehastigheter:GaN har høyere elektronmobilitet og lavere koblingstap enn silisium, noe som gjør GaN-på-Si-wafere ideelle for høyhastighetskretser.
● Forbedret termisk ytelse:Til tross for silisiums lave varmeledningsevne, tilbyr GaN-på-Si fortsatt overlegen termisk stabilitet, med bedre varmespredning enn tradisjonelle silisiumkomponenter.
Tekniske spesifikasjoner
Parameter | Verdi |
Waferstørrelse | 4-tommer, 6-tommer |
Si-substratorientering | <111>, <100>, tilpasset |
Si-resistivitet | Høyresistivitet, halvisolerende, lavresistivitet |
Dopingtype | N-type, P-type |
GaN-lagtykkelse | 100 nm – 5000 nm (tilpassbar) |
AlGaN-barrierelag | 24 %–28 % Al (typisk 10–20 nm) |
Gjennombruddsspenning | 600V – 1200V |
Elektronmobilitet | 2000 cm²/V·s |
Byttefrekvens | Opptil 18 GHz |
Overflateruhet på skiven | RMS ~0,25 nm (AFM) |
GaN-arkmotstand | 437,9 Ω·cm² |
Total wafervarp | < 25 µm (maksimum) |
Termisk konduktivitet | 1,3–2,1 W/cm·K |
Bruksområder
KraftelektronikkGaN-på-Si er ideelt for kraftelektronikk som effektforsterkere, omformere og invertere som brukes i fornybare energisystemer, elektriske kjøretøy (EV-er) og industrielt utstyr. Den høye gjennomslagsspenningen og lave motstanden sikrer effektiv effektomforming, selv i høyeffektsapplikasjoner.
RF- og mikrobølgekommunikasjonGaN-på-Si-wafere tilbyr høyfrekvente egenskaper, noe som gjør dem perfekte for RF-effektforsterkere, satellittkommunikasjon, radarsystemer og 5G-teknologier. Med høyere svitsjehastigheter og muligheten til å operere ved høyere frekvenser (opptil18 GHz), GaN-enheter tilbyr overlegen ytelse i disse applikasjonene.
BilelektronikkGaN-on-Si brukes i bilkraftsystemer, inkludertinnebygde ladere (OBC-er)ogDC-DC-omformereEvnen til å operere ved høyere temperaturer og tåle høyere spenningsnivåer gjør den godt egnet for elbilapplikasjoner som krever robust effektomforming.
LED og optoelektronikkGaN er det foretrukne materialet for blå og hvite LED-erGaN-på-Si-wafere brukes til å produsere høyeffektive LED-belysningssystemer, som gir utmerket ytelse innen belysning, displayteknologi og optisk kommunikasjon.
Spørsmål og svar
Q1: Hva er fordelen med GaN fremfor silisium i elektroniske enheter?
A1:GaN har enbredere båndgap (3,4 eV)enn silisium (1,1 eV), noe som gjør at det tåler høyere spenninger og temperaturer. Denne egenskapen gjør at GaN kan håndtere høyeffektsapplikasjoner mer effektivt, noe som reduserer effekttap og øker systemytelsen. GaN tilbyr også raskere svitsjehastigheter, noe som er avgjørende for høyfrekvente enheter som RF-forsterkere og effektomformere.
Q2: Kan jeg tilpasse Si-substratets retning for applikasjonen min?
A2:Ja, vi tilbyrtilpassbare Si-substratorienteringerslik som<111>, <100>og andre retninger avhengig av enhetens krav. Retningen til Si-substratet spiller en nøkkelrolle i enhetens ytelse, inkludert elektriske egenskaper, termisk oppførsel og mekanisk stabilitet.
Q3: Hva er fordelene med å bruke GaN-på-Si-wafere til høyfrekvente applikasjoner?
A3:GaN-på-Si-wafere tilbyr overlegenbyttehastigheter, noe som muliggjør raskere drift ved høyere frekvenser sammenlignet med silisium. Dette gjør dem ideelle forRFogmikrobølgeovnapplikasjoner, så vel som høyfrekventestrømforsyningerslik somHEMT-er(Transistorer med høy elektronmobilitet) ogRF-forsterkereGaNs høyere elektronmobilitet resulterer også i lavere koblingstap og forbedret effektivitet.
Q4: Hvilke dopingalternativer er tilgjengelige for GaN-på-Si-wafere?
A4:Vi tilbyr begge delerN-typeogP-typedopingalternativer, som ofte brukes for forskjellige typer halvlederenheter.N-type dopinger ideell forkrafttransistorerogRF-forsterkere, mensP-type dopingbrukes ofte til optoelektroniske enheter som LED-er.
Konklusjon
Våre tilpassede galliumnitrid-på-silisium (GaN-på-Si)-wafere er den ideelle løsningen for høyfrekvente, høyeffekts- og høytemperaturapplikasjoner. Med tilpassbare Si-substratorienteringer, resistivitet og N-type/P-type-doping er disse wafere skreddersydd for å møte de spesifikke behovene til bransjer som spenner fra kraftelektronikk og bilsystemer til RF-kommunikasjon og LED-teknologier. Ved å utnytte de overlegne egenskapene til GaN og skalerbarheten til silisium, tilbyr disse wafere forbedret ytelse, effektivitet og fremtidssikring for neste generasjons enheter.
Detaljert diagram



