Galijev nitrid na silicijevi rezini 4 palcev 6 palcev Prilagojena orientacija Si substrata, upornost in možnosti N-tipa/P-tipa
Lastnosti
● Širok pasovni razmik:GaN (3,4 eV) v primerjavi s tradicionalnim silicijem zagotavlja znatno izboljšanje pri visokih frekvencah, visoki moči in visoki temperaturi, zaradi česar je idealen za napajalne naprave in RF ojačevalnike.
● Prilagodljiva orientacija Si substrata:Izbirajte med različnimi orientacijami substrata Si, kot so <111>, <100> in druge, da ustrezajo posebnim zahtevam naprave.
● Prilagojena upornost:Izbirajte med različnimi možnostmi upornosti za Si, od polizolacijskega do visoko- in nizko-upornega, da optimizirate delovanje naprave.
● Vrsta dopinga:Na voljo v dopiranju tipa N ali P, ki ustreza zahtevam napajalnih naprav, RF tranzistorjev ali LED.
● Visoka prebojna napetost:GaN-on-Si rezine imajo visoko prebojno napetost (do 1200 V), kar jim omogoča uporabo pri visokonapetostnih aplikacijah.
● Hitrejše preklopne hitrosti:GaN ima večjo mobilnost elektronov in manjše preklopne izgube kot silicij, zaradi česar so rezine GaN-on-Si idealne za hitra vezja.
● Izboljšana toplotna zmogljivost:Kljub nizki toplotni prevodnosti silicija GaN-on-Si še vedno nudi vrhunsko toplotno stabilnost z boljšim odvajanjem toplote kot tradicionalne silicijeve naprave.
Tehnične specifikacije
Parameter | Vrednost |
Velikost rezin | 4-palčni, 6-palčni |
Usmerjenost substrata Si | <111>, <100>, po meri |
Si upornost | Visoka upornost, polizolacija, nizka upornost |
Vrsta dopinga | N-tip, P-tip |
Debelina plasti GaN | 100 nm – 5000 nm (prilagodljivo) |
Pregradna plast AlGaN | 24% – 28% Al (tipično 10-20 nm) |
Razčlenitvena napetost | 600V – 1200V |
Mobilnost elektronov | 2000 cm²/V·s |
Preklopna frekvenca | Do 18 GHz |
Hrapavost površine rezin | RMS ~0,25 nm (AFM) |
Odpornost plošč GaN | 437,9 Ω·cm² |
Total Wafer Warp | < 25 µm (največ) |
Toplotna prevodnost | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Aplikacije
močnostna elektronika: GaN-on-Si je idealen za močnostno elektroniko, kot so močnostni ojačevalniki, pretvorniki in inverterji, ki se uporabljajo v sistemih obnovljive energije, električnih vozilih (EV) in industrijski opremi. Njegova visoka prebojna napetost in nizek vklopni upor zagotavljata učinkovito pretvorbo energije, tudi v aplikacijah z visoko močjo.
RF in mikrovalovne komunikacije: GaN-on-Si rezine ponujajo visokofrekvenčne zmogljivosti, zaradi česar so popolne za RF ojačevalnike moči, satelitske komunikacije, radarske sisteme in tehnologije 5G. Z višjimi preklopnimi hitrostmi in možnostjo delovanja pri višjih frekvencah (do18 GHz), naprave GaN ponujajo vrhunsko zmogljivost v teh aplikacijah.
Avtomobilska elektronika: GaN-on-Si se uporablja v avtomobilskih energetskih sistemih, vključno zvgrajeni polnilniki (OBC)inDC-DC pretvorniki. Zaradi svoje zmožnosti delovanja pri višjih temperaturah in vzdržljivosti višjih napetostnih nivojev je primeren za aplikacije v električnih vozilih, ki zahtevajo robustno pretvorbo energije.
LED in optoelektronika: GaN je material izbire za modre in bele LED. GaN-on-Si rezine se uporabljajo za proizvodnjo visoko učinkovitih sistemov LED razsvetljave, ki zagotavljajo odlično zmogljivost pri razsvetljavi, zaslonskih tehnologijah in optičnih komunikacijah.
Vprašanja in odgovori
V1: Kakšna je prednost GaN pred silicijem v elektronskih napravah?
A1:GaN ima aširši pasovni razmik (3,4 eV)kot silicij (1,1 eV), kar mu omogoča, da prenese višje napetosti in temperature. Ta lastnost omogoča, da GaN učinkoviteje obravnava aplikacije z visoko porabo energije, zmanjša izgubo moči in poveča zmogljivost sistema. GaN ponuja tudi hitrejše preklopne hitrosti, ki so ključne za visokofrekvenčne naprave, kot so RF ojačevalniki in pretvorniki moči.
V2: Ali lahko prilagodim usmerjenost substrata Si za svojo aplikacijo?
A2:Da, ponujamoprilagodljive orientacije substrata Sikot npr<111>, <100>in druge usmeritve glede na zahteve vaše naprave. Usmerjenost substrata Si ima ključno vlogo pri delovanju naprave, vključno z električnimi značilnostmi, toplotnim obnašanjem in mehansko stabilnostjo.
V3: Kakšne so prednosti uporabe rezin GaN-on-Si za visokofrekvenčne aplikacije?
A3:GaN-on-Si rezine ponujajo vrhunskopreklopne hitrosti, ki omogoča hitrejše delovanje pri višjih frekvencah v primerjavi s silicijem. Zaradi tega so idealni zaRFinmikrovalovna pečicaaplikacije, pa tudi visokofrekvenčnemočnostne napravekot nprHEMTs(Tranzistorji z visoko mobilnostjo elektronov) inRF ojačevalniki. Večja mobilnost elektronov GaN ima tudi za posledico nižje izgube preklapljanja in izboljšano učinkovitost.
V4: Katere možnosti dopinga so na voljo za rezine GaN-on-Si?
A4:Ponujamo obojeN-tipinP-tipmožnosti dopinga, ki se običajno uporabljajo za različne vrste polprevodniških naprav.N-tip dopingaje idealen zamočnostni tranzistorjiinRF ojačevalniki, medtem koDoping tipa Pse pogosto uporablja za optoelektronske naprave, kot so LED.
Zaključek
Naše prilagojene rezine galijevega nitrida na siliciju (GaN-on-Si) zagotavljajo idealno rešitev za visokofrekvenčne, močne in visokotemperaturne aplikacije. S prilagodljivimi orientacijami substrata Si, upornostjo in dopiranjem tipa N/P-tipa so te rezine prilagojene za izpolnjevanje posebnih potreb industrij, od močnostne elektronike in avtomobilskih sistemov do RF komunikacije in tehnologij LED. Z izkoriščanjem vrhunskih lastnosti GaN in razširljivosti silicija te rezine ponujajo izboljšano zmogljivost, učinkovitost in pripravljenost za prihodnost za naprave naslednje generacije.
Podroben diagram



