Galijev nitrid na silicijevem rezincu 4-palčni 6-palčni prilagojeni orientaciji, upornosti in možnostih tipa N/tipa P na silicijevem substratu
Značilnosti
●Širok pasovni razmik:GaN (3,4 eV) zagotavlja znatno izboljšanje visokofrekvenčnih, visokozmogljivih in visokotemperaturnih zmogljivosti v primerjavi s tradicionalnim silicijem, zaradi česar je idealen za močnostne naprave in RF ojačevalnike.
●Prilagodljiva orientacija silicijeve podlage:Izbirajte med različnimi orientacijami Si substrata, kot so <111>, <100> in druge, da ustrezate specifičnim zahtevam naprave.
●Prilagojena upornost:Izbirajte med različnimi možnostmi upornosti za Si, od pol-izolacijske do visoko- in nizko-uporne, da optimizirate delovanje naprave.
●Vrsta dopinga:Na voljo z dopiranjem tipa N ali tipa P, da ustreza zahtevam napajalnih naprav, RF tranzistorjev ali LED diod.
●Visoka prebojna napetost:GaN-na-Si rezinah je visoka prebojna napetost (do 1200 V), kar jim omogoča uporabo pri visokonapetostnih aplikacijah.
●Hitrejše hitrosti preklapljanja:GaN ima večjo mobilnost elektronov in manjše preklopne izgube kot silicij, zaradi česar so rezine GaN na Si idealne za visokohitrostna vezja.
●Izboljšana toplotna zmogljivost:Kljub nizki toplotni prevodnosti silicija, GaN-on-Si še vedno ponuja vrhunsko toplotno stabilnost z boljšim odvajanjem toplote kot tradicionalne silicijeve naprave.
Tehnične specifikacije
| Parameter | Vrednost |
| Velikost rezin | 4-palčni, 6-palčni |
| Orientacija Si substrata | <111>, <100>, po meri |
| Si upornost | Visoka upornost, Pol-izolacijska, Nizka upornost |
| Vrsta dopinga | N-tip, P-tip |
| Debelina sloja GaN | 100 nm – 5000 nm (prilagodljivo) |
| Pregradna plast AlGaN | 24 % – 28 % Al (običajno 10–20 nm) |
| Prebojna napetost | 600 V – 1200 V |
| Mobilnost elektronov | 2000 cm²/V·s |
| Preklopna frekvenca | Do 18 GHz |
| Hrapavost površine rezine | RMS ~0,25 nm (AFM) |
| Upornost GaN plošče | 437,9 Ω·cm² |
| Popolna deformacija rezin | < 25 µm (največ) |
| Toplotna prevodnost | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Aplikacije
Močna elektronikaGaN-na-Si je idealen za energetsko elektroniko, kot so ojačevalniki moči, pretvorniki in razsmerniki, ki se uporabljajo v sistemih obnovljivih virov energije, električnih vozilih (EV) in industrijski opremi. Njegova visoka prebojna napetost in nizka upornost vklopa zagotavljata učinkovito pretvorbo moči, tudi v aplikacijah z visoko močjo.
RF in mikrovalovne komunikacijeGaN-na-Si rezinah ponujajo visokofrekvenčne zmogljivosti, zaradi česar so idealne za RF ojačevalnike moči, satelitske komunikacije, radarske sisteme in 5G tehnologije. Z višjimi preklopnimi hitrostmi in sposobnostjo delovanja pri višjih frekvencah (do18 GHz), GaN naprave ponujajo vrhunsko zmogljivost v teh aplikacijah.
Avtomobilska elektronikaGaN-na-Si se uporablja v avtomobilskih napajalnih sistemih, vključno zvgrajeni polnilniki (OBC)inDC-DC pretvornikiZaradi svoje sposobnosti delovanja pri višjih temperaturah in odpornosti na višje napetosti je primeren za uporabo v električnih vozilih, ki zahtevajo robustno pretvorbo energije.
LED in optoelektronikaGaN je material izbire za modre in bele LED diodeGaN-na-Si rezine se uporabljajo za izdelavo visoko učinkovitih LED svetlobnih sistemov, ki zagotavljajo odlično delovanje pri razsvetljavi, tehnologijah prikazovanja in optičnih komunikacijah.
Vprašanja in odgovori
V1: Kakšna je prednost GaN pred silicijem v elektronskih napravah?
A1:GaN imaširša pasovna vrzel (3,4 eV)kot silicij (1,1 eV), kar mu omogoča, da prenese višje napetosti in temperature. Ta lastnost omogoča GaN učinkovitejše delovanje v aplikacijah z visoko porabo energije, kar zmanjšuje izgubo moči in povečuje 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 orientacijo Si substrata svoji aplikaciji?
O2:Da, ponujamoprilagodljive orientacije Si substratakot na primer<111>, <100>in druge orientacije, odvisno od zahtev vaše naprave. Orientacija silicijeve podlage igra ključno vlogo pri delovanju naprave, vključno z električnimi lastnostmi, toplotnim obnašanjem in mehansko stabilnostjo.
V3: Kakšne so prednosti uporabe GaN-na-Si rezin za visokofrekvenčne aplikacije?
A3:GaN-na-Si rezinah ponuja vrhunskopreklopne hitrosti, kar omogoča hitrejše delovanje pri višjih frekvencah v primerjavi s silicijem. Zaradi tega so idealni zaRFinmikrovalovna pečicaaplikacije, kot tudi visokofrekvenčnenapajalne napravekot na primerHEMT-ji(Tranzistorji z visoko mobilnostjo elektronov) inRF ojačevalnikiVečja mobilnost elektronov v GaN-u povzroči tudi manjše preklopne izgube in izboljšano učinkovitost.
V4: Katere možnosti dopiranja so na voljo za rezine GaN na Si?
A4:Ponujamo obojeN-tipinP-tipmožnosti dopiranja, ki se običajno uporabljajo za različne vrste polprevodniških naprav.Dopiranje tipa Nje idealen zamočnostni tranzistorjiinRF ojačevalniki, medtem koDoping tipa Pse pogosto uporablja za optoelektronske naprave, kot so LED diode.
Zaključek
Naše rezine iz galijevega nitrida na siliciju (GaN-on-Si) po meri ponujajo idealno rešitev za visokofrekvenčne, visokoenergetske in visokotemperaturne aplikacije. Z možnostjo prilagodljive orientacije silicijevega substrata, upornosti in dopiranja tipa N/P so te rezine prilagojene specifičnim potrebam različnih industrij, od močnostne elektronike in avtomobilskih sistemov do radiofrekvenčne komunikacije in LED tehnologij. Z izkoriščanjem vrhunskih lastnosti GaN in skalabilnosti silicija te rezine ponujajo izboljšano zmogljivost, učinkovitost in pripravljenost za naprave naslednje generacije.
Podroben diagram
