Màng Gallium Nitride trên đế silicon 4 inch 6 inch, tùy chỉnh hướng đế silicon, điện trở suất và các tùy chọn loại N/P.
Đặc trưng
●Khe hở băng rộng:GaN (3,4 eV) mang lại sự cải thiện đáng kể về hiệu năng ở tần số cao, công suất cao và nhiệt độ cao so với silicon truyền thống, khiến nó trở nên lý tưởng cho các thiết bị công suất và bộ khuếch đại RF.
●Hướng định vị chất nền Si có thể tùy chỉnh:Chọn từ các hướng định vị chất nền Si khác nhau như <111>, <100> và các hướng khác để phù hợp với các yêu cầu cụ thể của thiết bị.
●Điện trở suất tùy chỉnh:Chọn giữa các tùy chọn điện trở suất khác nhau cho Si, từ bán cách điện đến điện trở suất cao và điện trở suất thấp để tối ưu hóa hiệu suất thiết bị.
●Loại doping:Có sẵn ở dạng pha tạp N hoặc P để phù hợp với yêu cầu của các thiết bị điện tử công suất, bóng bán dẫn RF hoặc đèn LED.
●Điện áp đánh thủng cao:Các tấm wafer GaN trên nền Si có điện áp đánh thủng cao (lên đến 1200V), cho phép chúng đáp ứng các ứng dụng điện áp cao.
●Tốc độ chuyển mạch nhanh hơn:GaN có độ linh động điện tử cao hơn và tổn thất chuyển mạch thấp hơn so với silicon, điều này làm cho các tấm wafer GaN trên silicon trở nên lý tưởng cho các mạch tốc độ cao.
●Hiệu suất tản nhiệt được cải thiện:Mặc dù silicon có độ dẫn nhiệt thấp, GaN-on-Si vẫn mang lại độ ổn định nhiệt vượt trội, với khả năng tản nhiệt tốt hơn so với các thiết bị silicon truyền thống.
Thông số kỹ thuật
| Tham số | Giá trị |
| Kích thước wafer | 4 inch, 6 inch |
| Định hướng chất nền Si | <111>, <100>, tùy chỉnh |
| Điện trở suất Si | Điện trở suất cao, bán cách điện, điện trở suất thấp |
| Loại doping | Loại N, loại P |
| Độ dày lớp GaN | 100 nm – 5000 nm (có thể tùy chỉnh) |
| Lớp chắn AlGaN | 24% – 28% Al (kích thước điển hình 10-20 nm) |
| Điện áp đánh thủng | 600V – 1200V |
| Độ linh động của electron | 2000 cm²/V·s |
| Tần số chuyển mạch | Lên đến 18 GHz |
| Độ nhám bề mặt tấm bán dẫn | RMS ~0,25 nm (AFM) |
| Điện trở suất tấm GaN | 437,9 Ω·cm² |
| Độ cong vênh tổng thể của tấm wafer | < 25 µm (tối đa) |
| Độ dẫn nhiệt | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Ứng dụng
Điện tử công suấtGaN-on-Si lý tưởng cho các thiết bị điện tử công suất như bộ khuếch đại công suất, bộ chuyển đổi và bộ biến tần được sử dụng trong các hệ thống năng lượng tái tạo, xe điện (EV) và thiết bị công nghiệp. Điện áp đánh thủng cao và điện trở bật thấp đảm bảo chuyển đổi năng lượng hiệu quả, ngay cả trong các ứng dụng công suất cao.
Truyền thông tần số vô tuyến và vi sóngCác tấm wafer GaN-on-Si cung cấp khả năng hoạt động ở tần số cao, lý tưởng cho các bộ khuếch đại công suất RF, truyền thông vệ tinh, hệ thống radar và công nghệ 5G. Với tốc độ chuyển mạch cao hơn và khả năng hoạt động ở tần số cao hơn (lên đến...)18 GHzCác thiết bị GaN mang lại hiệu suất vượt trội trong các ứng dụng này.
Điện tử ô tôGaN-on-Si được sử dụng trong hệ thống điện ô tô, bao gồm:bộ sạc trên xe (OBC)VàBộ chuyển đổi DC-DCKhả năng hoạt động ở nhiệt độ cao hơn và chịu được mức điện áp cao hơn khiến nó trở nên phù hợp với các ứng dụng xe điện đòi hỏi khả năng chuyển đổi năng lượng mạnh mẽ.
Đèn LED và quang điện tửGaN là vật liệu được lựa chọn cho đèn LED xanh và trắngCác tấm wafer GaN-trên-Si được sử dụng để sản xuất hệ thống chiếu sáng LED hiệu suất cao, mang lại hiệu năng tuyệt vời trong chiếu sáng, công nghệ màn hình và truyền thông quang học.
Hỏi & Đáp
Câu 1: Ưu điểm của GaN so với silicon trong các thiết bị điện tử là gì?
A1:GaN cókhoảng cách vùng cấm rộng hơn (3,4 eV)Năng lượng vùng cấm (GAN) của GaN thấp hơn silicon (1,1 eV), cho phép nó chịu được điện áp và nhiệt độ cao hơn. Đặc tính này giúp GaN xử lý các ứng dụng công suất cao hiệu quả hơn, giảm tổn thất điện năng và tăng hiệu suất hệ thống. GaN cũng cung cấp tốc độ chuyển mạch nhanh hơn, điều rất quan trọng đối với các thiết bị tần số cao như bộ khuếch đại RF và bộ chuyển đổi nguồn.
Câu 2: Tôi có thể tùy chỉnh hướng của chất nền Si cho ứng dụng của mình không?
A2:Vâng, chúng tôi cung cấphướng định vị chất nền Si có thể tùy chỉnhchẳng hạn như<111>, <100>và các hướng khác tùy thuộc vào yêu cầu của thiết bị. Hướng của chất nền Si đóng vai trò quan trọng trong hiệu suất thiết bị, bao gồm các đặc tính điện, hành vi nhiệt và độ ổn định cơ học.
Câu 3: Việc sử dụng tấm wafer GaN trên nền Si mang lại những lợi ích gì cho các ứng dụng tần số cao?
A3:Các tấm wafer GaN-trên-Si mang lại những ưu điểm vượt trội.tốc độ chuyển mạchĐiều này cho phép hoạt động nhanh hơn ở tần số cao hơn so với silicon. Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng choRFVàlò vi sóngcác ứng dụng, cũng như tần số caothiết bị điệnchẳng hạn nhưHEMTs(Transistor có độ linh động điện tử cao) vàBộ khuếch đại RFĐộ linh động điện tử cao hơn của GaN cũng dẫn đến tổn thất chuyển mạch thấp hơn và hiệu suất được cải thiện.
Câu 4: Có những lựa chọn pha tạp nào cho các tấm wafer GaN trên nền Si?
A4:Chúng tôi cung cấp cả hai loại.Loại NVàLoại PCác phương pháp pha tạp thường được sử dụng cho các loại thiết bị bán dẫn khác nhau.Pha tạp loại Nlý tưởng chobóng bán dẫn công suấtVàBộ khuếch đại RF, trong khiPha tạp loại PNó thường được sử dụng cho các thiết bị quang điện tử như đèn LED.
Phần kết luận
Các tấm wafer Gallium Nitride trên Silicon (GaN-on-Si) tùy chỉnh của chúng tôi cung cấp giải pháp lý tưởng cho các ứng dụng tần số cao, công suất cao và nhiệt độ cao. Với khả năng tùy chỉnh hướng nền Si, điện trở suất và pha tạp loại N/P, các tấm wafer này được thiết kế riêng để đáp ứng nhu cầu cụ thể của các ngành công nghiệp từ điện tử công suất và hệ thống ô tô đến truyền thông RF và công nghệ LED. Tận dụng các đặc tính vượt trội của GaN và khả năng mở rộng quy mô của silicon, các tấm wafer này mang lại hiệu suất, hiệu quả được nâng cao và khả năng đáp ứng nhu cầu trong tương lai cho các thiết bị thế hệ tiếp theo.
Sơ đồ chi tiết




