Силикон пластинкасындагы галлий нитриди 4 дюймдук 6 дюймдук Si субстраттын багыты, каршылыгы жана N-түрү/P-түрү параметрлери
Өзгөчөлүктөрү
●Кеңири диапазон:GaN (3,4 eV) салттуу кремнийге салыштырмалуу жогорку жыштыктагы, жогорку кубаттуулуктагы жана жогорку температурадагы көрсөткүчтөрдүн олуттуу жакшыруусун камсыздайт, бул кубаттуулук түзүлүштөрү жана RF күчөткүчтөрү үчүн идеалдуу кылат.
●Ыңгайлаштырылган Si субстратынын багыты:Ар кандай Si субстрат багыттарынан тандаңыз, мисалы, <111>, <100> жана башкалар.
●Ыңгайлаштырылган каршылык:Түзмөктүн иштешин оптималдаштыруу үчүн жарым-жартылай изоляциядан жогорку каршылыкка жана төмөн каршылыкка чейин Si үчүн ар кандай каршылыктын варианттарын тандаңыз.
●Допинг түрү:Кубаттуу түзүлүштөрдүн, RF транзисторлорунун же диоддорунун талаптарына дал келүү үчүн N-түрү же P-түрү допингде жеткиликтүү.
●Жогорку бузулуу чыңалуу:GaN-on-Si вафлилери жогорку чыңалуудагы чыңалууга ээ (1200 В чейин), бул аларга жогорку вольттогу тиркемелерди иштетүүгө мүмкүндүк берет.
●Faster которуу ылдамдыгы:GaN кремнийге караганда электрондордун кыймылдуулугу жогору жана коммутация жоготуулары төмөн, бул GaN-on-Si пластинкаларын жогорку ылдамдыктагы схемалар үчүн идеалдуу кылат.
●Жакшыртылган жылуулук өндүрүмдүүлүгү:Кремнийдин төмөн жылуулук өткөрүмдүүлүгүнө карабастан, GaN-on-Si мурдагыдай эле салттуу кремний аппараттарына караганда жакшыраак жылуулукту таркатып, жогорку жылуулук туруктуулугун сунуштайт.
Техникалык мүнөздөмөлөр
| Параметр | Нарк |
| Вафли өлчөмү | 4 дюймдук, 6 дюймдук |
| Si Substrate Orientation | <111>, <100>, салт |
| Си каршылык | Жогорку каршылык, жарым изоляциялоочу, төмөн каршылык |
| Допинг түрү | N-тип, P-түрү |
| GaN катмарынын калыңдыгы | 100 нм – 5000 нм (ыңгайлаштырылган) |
| AlGaN тосмо катмары | 24% – 28% Al (типтик 10-20 нм) |
| Бузулуу чыңалуу | 600V – 1200V |
| Электрондук мобилдүүлүк | 2000 см²/V·с |
| Switching Frequency | 18 ГГц чейин |
| Вафли бетинин тегиздиги | RMS ~0,25 нм (AFM) |
| GaN Sheet Resistance | 437,9 Ом·см² |
| Total Wafer Warp | < 25 мкм (максималдуу) |
| Жылуулук өткөргүчтүк | 1,3 – 2,1 Вт/см·К |
Тиркемелер
Power Electronics: GaN-on-Si кайра жаралуучу энергия системаларында, электр унааларында (EV) жана өнөр жай жабдууларында колдонулган күч күчөткүчтөр, конвертерлер жана инверторлор сыяктуу электр энергиясы үчүн идеалдуу. Анын жогорку бузулуу чыңалуусу жана аз каршылыгы, ал тургай, жогорку кубаттуулуктагы колдонмолордо да эффективдүү электр кубатын өзгөртүүнү камсыз кылат.
RF жана микротолкундуу байланыш: GaN-on-Si пластиналары жогорку жыштыктагы мүмкүнчүлүктөрдү сунуштайт, бул аларды RF кубаттуулугун күчөткүчтөр, спутниктик байланыштар, радар системалары жана 5G технологиялары үчүн идеалдуу кылат. Которуштуруунун жогорку ылдамдыгы жана жогорку жыштыктарда иштөө мүмкүнчүлүгү (18 ГГц), GaN түзмөктөр бул колдонмолордо жогорку аткарууну сунуш кылат.
Автоунаа электроникасы: GaN-on-Si, анын ичинде автомобиль энергетикалык системаларында колдонулатборттогу заряддагычтар (OBCs)жанаDC-DC өзгөрткүчтөрү. Анын жогорку температурада иштөө жана жогорку чыңалуу деңгээлине туруштук берүү жөндөмү аны күчтүү кубаттуулукту конвертациялоону талап кылган электр унаа колдонмолоруна ылайыктуу кылат.
LED жана оптоэлектроника: GaN тандоо материал болуп саналат көк жана ак LED. GaN-on-Si пластиналары жарыктандырууда, дисплей технологияларында жана оптикалык коммуникацияларда эң сонун көрсөткүчтөрдү камсыз кылуучу жогорку эффективдүү LED жарыктандыруу системаларын өндүрүү үчүн колдонулат.
С&Ж
Q1: Электрондук түзмөктөрдө кремнийден GaN кандай артыкчылыгы бар?
A1:GaN баркененирээк тилке (3,4 эВ)кремнийге караганда (1,1 эВ), бул ага жогорку чыңалууга жана температурага туруштук берүүгө мүмкүндүк берет. Бул касиет GaNге жогорку кубаттуулуктагы тиркемелерди натыйжалуураак иштетүүгө, энергиянын жоготууларын азайтууга жана системанын иштешин жогорулатууга мүмкүндүк берет. GaN ошондой эле RF күчөткүчтөрү жана электр кубатын өзгөрткүчтөрү сыяктуу жогорку жыштыктагы түзүлүштөр үчүн өтө маанилүү болгон тезирээк которуу ылдамдыгын сунуштайт.
Q2: Мен колдонмо үчүн Si субстрат багытын өзгөчөлөштүрүү болобу?
A2:Ооба, биз сунуштайбызөзгөчөлөштүрүлүүчү Si субстрат багыттарысыяктуу<111>, <100>, жана башка багыттар түзмөгүңүздүн талаптарына жараша. Si субстраттын багыты аппараттын иштешинде негизги ролду ойнойт, анын ичинде электрдик мүнөздөмөлөр, жылуулук жүрүм-туруму жана механикалык туруктуулук.
Q3: Жогорку жыштыктагы колдонмолор үчүн GaN-on-Si пластинкаларын колдонуунун кандай пайдасы бар?
A3:GaN-on-Si вафлилери жогору сунуштайткоторуу ылдамдыгы, кремнийге салыштырмалуу жогорку жыштыктарда тезирээк иштөөгө мүмкүндүк берет. Бул аларды идеалдуу кылатRFжанамикротолкундуу мешколдонмолор, ошондой эле жогорку жыштыккүч түзүлүштөрсыяктууHEMTs(Жогорку электрондук мобилдүүлүк транзисторлору) жанаRF күчөткүчтөрү. GaNдин жогорку электрон кыймылдуулугу, ошондой эле аз коммутация жоготууларды жана жакшыртылган натыйжалуулугун алып келет.
4-суроо: GaN-on-Si вафлилери үчүн кандай допинг опциялары бар?
A4:Биз экөөнү тең сунуштайбызN-түрүжанаP-түрүжарым өткөргүч түзүлүштөрдүн ар кандай түрлөрү үчүн көбүнчө колдонулган допинг опциялары.N-типтеги допингүчүн идеалдуукубаттуу транзисторлоржанаRF күчөткүчтөрү, whileP-тибиндеги допингкөбүнчө LED сыяктуу оптоэлектрондук түзүлүштөр үчүн колдонулат.
Корутунду
Кремнийдеги (GaN-on-Si) вафлидеги биздин ылайыкташтырылган галлий нитридибиз жогорку жыштыктагы, жогорку кубаттуулуктагы жана жогорку температурадагы колдонмолор үчүн идеалдуу чечимди камсыз кылат. Настройкаланган Si субстрат багыттары, каршылык касиети жана N-тип/P-түрү допинг менен, бул пластиналар электр электроникасынан жана автомобиль тутумдарынан тартып RF байланышына жана LED технологияларына чейинки тармактардын өзгөчө муктаждыктарын канааттандырууга ылайыкташтырылган. GaN жогорку касиеттерин жана кремнийдин масштабдуулугун пайдалануу менен, бул пластиналар кийинки муундагы түзмөктөр үчүн өркүндөтүлгөн аткарууну, эффективдүүлүктү жана келечекти камсыз кылууну сунуштайт.
Толук диаграмма
