Silikon wafli boýunça Gallium Nitride 4inch 6inch tikilen Si substrat ugrukdyrylyşy, çydamlylygy we N görnüşli / P görnüşli görnüşleri
Aýratynlyklary
Band Giň zolakly:GaN (3.4 eV) adaty kremniý bilen deňeşdirilende ýokary ýygylykly, ýokary kuwwatly we ýokary temperatura öndürijiliginde ep-esli gowulaşma üpjün edýär, bu güýç enjamlary we RF güýçlendirijileri üçin ideal bolýar.
● Düzülip bilinýän Si substrat ugry:Enjamyň aýratyn talaplaryna laýyk gelmek üçin <111>, <100> we beýlekiler ýaly dürli Si substrat ugurlaryny saýlaň.
● omöriteleşdirilen garşylyk:Si üçin dürli izolýasiýa opsiýalarynyň arasynda ýarym izolýasiýa çenli ýokary garşylykly we pes garşylykly enjamyň işleýşini optimizirlemek üçin saýlaň.
Op Doping görnüşi:Elektrik enjamlarynyň, RF tranzistorlarynyň ýa-da yşyklandyryjylaryň talaplaryna laýyk gelýän N görnüşli ýa-da P görnüşli dopingde bar.
● breakokary bölüniş naprýa: eniýesi:GaN-on-Si wafli ýokary woltly programmalary dolandyrmaga mümkinçilik berýän ýokary bölüniş naprýa .eniýesine (1200V çenli) eýe.
● Çalt geçiş tizligi:GaN, elektron hereketliligine we kremniýden has pes kommutasiýa ýitgilerine eýe bolup, GaN-on-Si wafli ýokary tizlikli zynjyrlar üçin ideal bolýar.
● Giňeldilen ýylylyk öndürijiligi:Silikonyň pes ýylylyk geçirijiligine garamazdan, GaN-on-Si has ýokary ýylylyk durnuklylygyny hödürleýär, adaty kremniniň enjamlaryndan has gowy ýylylyk ýaýramagy bilen.
Tehniki aýratynlyklar
Parametr | Gymmatlyk |
Wafer ölçegi | 4 dýuým, 6 dýuým |
Si substrat ugry | <111>, <100>, adaty |
Si garşylyk | Resokary garşylyk, ýarym izolýasiýa, pes garşylyk |
Doping görnüşi | N görnüşli, P görnüşli |
GaN gatlak galyňlygy | 100 nm - 5000 nm (düzülip bilner) |
AlGaN barýer gatlagy | 24% - 28% Al (adaty 10-20 nm) |
Bölek naprýa .eniýesi | 600V - 1200V |
Elektron hereketi | 2000 sm² / V · s |
Quygylygy üýtgetmek | 18 GGs çenli |
Wafer ýüzüniň gödekligi | RMS ~ 0.25 nm (AFM) |
GaN sahypanyň garşylygy | 437,9 Ω · cm² |
Jemi Wafer Warp | <25 µm (iň ýokary) |
Malylylyk geçirijiligi | 1,3 - 2,1 W / sm · K. |
Goýmalar
Kuwwat elektronikasy: GaN-on-Si, güýçlendiriji, öwrüjiler we täzelenip bilýän energiýa ulgamlarynda, elektrik ulaglarynda (EV) we önümçilik enjamlarynda ulanylýan inwertorlar ýaly güýç elektronikasy üçin amatlydyr. Onuň ýokary bölüniş naprýa .eniýesi we pes garşylygy, hatda ýokary güýçli programmalarda-da netijeli kuwwat öwrülmesini üpjün edýär.
RF we mikrotolkun aragatnaşyklary: GaN-on-Si wafli ýokary ýygylykly mümkinçilikleri hödürleýär we olary RF güýç güýçlendirijileri, hemra aragatnaşygy, radar ulgamlary we 5G tehnologiýalary üçin ajaýyp edýär. Has ýokary kommutasiýa tizligi we has ýokary ýygylyklarda işlemek ukyby bilen (çenli)18 GGs), GaN enjamlary bu programmalarda has ýokary öndürijilik hödürleýär.
Awtoulag elektronikasy: GaN-on-Si awtoulag elektrik ulgamlarynda, şol sanda ulanylýarbortdaky zarýad berijiler (OBC)weDC-DC öwrüjileri. Higherokary temperaturada işlemek we ýokary naprýa .eniýe derejelerine çydamlylygy, güýçli kuwwat öwrülmegini talap edýän elektrik ulagy üçin amatly bolýar.
LED we optoelektronika: GaN saýlamak üçin materialdyr gök we ak yşyk-diodly indikatorlar. GaN-on-Si wafli ýokary yşyklandyryjy LED yşyklandyryş ulgamlaryny öndürmek üçin ulanylýar, yşyklandyryşda, displeý tehnologiýalarynda we optiki aragatnaşykda ajaýyp öndürijiligi üpjün edýär.
Sowal-jogap
1-nji sorag: GaN-yň elektron enjamlarynda kremniden artykmaçlygy näme?
A1:GaN ahas giň zolak (3.4 eV)has ýokary naprýa .eniýelere we temperaturalara garşy durmaga mümkinçilik berýän kremniden (1,1 eV). Bu häsiýet GaN-a ýokary güýçli programmalary has netijeli dolandyrmaga mümkinçilik berýär, elektrik ýitgisini azaldýar we ulgamyň işleýşini ýokarlandyrýar. GaN, şeýle hem, RF güýçlendirijileri we güýç öwrüjileri ýaly ýokary ýygylykly enjamlar üçin möhüm bolan has çalt kommutasiýa tizligini hödürleýär.
2-nji sorag: Programma üçin Si substrat ugruny sazlap bilerinmi?
A2:Hawa, hödürleýärisdüzülip bilinýän Si substrat ugurlaryýaly<111>, <100>we enjamyňyzyň talaplaryna baglylykda beýleki ugurlar. Si substratynyň ugry, elektrik aýratynlyklary, ýylylyk hereketi we mehaniki durnuklylyk ýaly enjamyň işleýşinde möhüm rol oýnaýar.
3-nji sorag: GaN-on-Si wafli ýokary ýygylykly programmalar üçin ulanmagyň artykmaçlyklary näme?
A3:GaN-on-Si wafli has ýokary hödürleýärkommutasiýa tizligi, kremniý bilen deňeşdirilende has ýokary ýygylyklarda has çalt işlemäge mümkinçilik berýär. Bu olary ideal edýärRFwemikrotolkunprogrammalar, şeýle hem ýokary ýygylyklygüýç enjamlaryýalyHEMTs(Electrokary elektron hereketli tranzistorlar) weRF güýçlendirijiler. GaN-yň has ýokary elektron hereketi, kommutasiýa ýitgileriniň peselmegine we netijeliligiň ýokarlanmagyna getirýär.
4-nji sorag: GaN-on-Si wafli üçin haýsy doping wariantlary bar?
A4:Ikisini hem hödürleýärisN görnüşiweP görnüşiKöplenç dürli ýarymgeçiriji enjamlar üçin ulanylýan doping opsiýalary.N görnüşli dopingüçin amatlydyrtok tranzistorlaryweRF güýçlendirijiler,P görnüşli dopingköplenç LED ýaly optoelektron enjamlary üçin ulanylýar.
Netije
Silikon (GaN-on-Si) wafli boýunça özleşdirilen Gallium Nitride ýokary ýygylykly, ýokary güýçli we ýokary temperaturaly programmalar üçin iň oňat çözgüt hödürleýär. Düzülip bilinýän Si substrat ugurlary, garşylyk we N görnüşli / P görnüşli doping bilen bu wafli, elektrik elektronikasy we awtoulag ulgamlaryndan başlap, RF aragatnaşyk we LED tehnologiýalaryna çenli pudaklaryň aýratyn zerurlyklaryny kanagatlandyrýar. GaN-iň ýokary aýratynlyklaryndan we kremniniň göwrüminden peýdalanyp, bu wafli geljekki nesiller üçin ösen öndürijiligi, netijeliligi we geljekde subutnamany hödürleýär.
Jikme-jik diagramma



