Galliumnitrid på kiselskiva 4 tum, 6 tum, anpassat Si-substrat, orientering, resistivitet och N-typ/P-typ-alternativ
Drag
●Brett bandgap:GaN (3,4 eV) ger en betydande förbättring av prestanda vid höga frekvenser, hög effekt och höga temperaturer jämfört med traditionellt kisel, vilket gör det idealiskt för effektenheter och RF-förstärkare.
● Anpassningsbar Si-substratorientering:Välj mellan olika Si-substratorienteringar som <111>, <100> och andra för att matcha specifika enhetskrav.
● Anpassad resistivitet:Välj mellan olika resistivitetsalternativ för Si, från halvisolerande till högresistiv och lågresistiv för att optimera enhetens prestanda.
●Dopningstyp:Finns med N-typ eller P-typ-dopning för att matcha kraven för kraftenheter, RF-transistorer eller lysdioder.
● Hög genombrottsspänning:GaN-på-Si-wafers har hög genombrottsspänning (upp till 1200 V), vilket gör att de kan hantera högspänningstillämpningar.
●Snabbare växlingshastigheter:GaN har högre elektronmobilitet och lägre omkopplingsförluster än kisel, vilket gör GaN-på-Si-wafers idealiska för höghastighetskretsar.
● Förbättrad termisk prestanda:Trots kisels låga värmeledningsförmåga erbjuder GaN-på-Si fortfarande överlägsen termisk stabilitet, med bättre värmeavledning än traditionella kiselkomponenter.
Tekniska specifikationer
Parameter | Värde |
Waferstorlek | 4 tum, 6 tum |
Si-substratorientering | <111>, <100>, anpassad |
Si-resistivitet | Högresistivitet, halvisolerande, lågresistivitet |
Dopningstyp | N-typ, P-typ |
GaN-skikttjocklek | 100 nm – 5000 nm (anpassningsbar) |
AlGaN-barriärlager | 24 % – 28 % Al (typiskt 10–20 nm) |
Genombrottsspänning | 600V – 1200V |
Elektronmobilitet | 2000 cm²/V·s |
Switchfrekvens | Upp till 18 GHz |
Waferns ytjämnhet | RMS ~0,25 nm (AFM) |
GaN-arkmotstånd | 437,9 Ω·cm² |
Total wafervarp | < 25 µm (maximalt) |
Värmeledningsförmåga | 1,3–2,1 W/cm·K |
Applikationer
KraftelektronikGaN-på-Si är idealiskt för kraftelektronik som effektförstärkare, omvandlare och växelriktare som används i förnybara energisystem, elfordon och industriell utrustning. Dess höga genombrottsspänning och låga tillslagsmotstånd säkerställer effektiv effektomvandling, även i högeffektsapplikationer.
RF- och mikrovågskommunikationGaN-på-Si-wafers erbjuder högfrekventa funktioner, vilket gör dem perfekta för RF-effektförstärkare, satellitkommunikation, radarsystem och 5G-teknik. Med högre switchhastigheter och möjligheten att arbeta vid högre frekvenser (upp till18 GHz), GaN-enheter erbjuder överlägsen prestanda i dessa applikationer.
BilelektronikGaN-on-Si används i fordonskraftsystem, inklusiveinbyggda laddare (OBC)ochDC-DC-omvandlareDess förmåga att arbeta vid högre temperaturer och motstå högre spänningsnivåer gör den väl lämpad för elfordonstillämpningar som kräver robust effektomvandling.
LED och optoelektronikGaN är det material man väljer för blå och vita lysdioderGaN-på-Si-wafers används för att producera högeffektiva LED-belysningssystem, vilket ger utmärkt prestanda inom belysning, displayteknik och optisk kommunikation.
Frågor och svar
F1: Vilken är fördelen med GaN jämfört med kisel i elektroniska enheter?
A1:GaN har enbredare bandgap (3,4 eV)än kisel (1,1 eV), vilket gör att det kan motstå högre spänningar och temperaturer. Denna egenskap gör att GaN kan hantera högeffektsapplikationer mer effektivt, vilket minskar effektförluster och ökar systemprestanda. GaN erbjuder också snabbare switchhastigheter, vilket är avgörande för högfrekventa enheter som RF-förstärkare och effektomvandlare.
F2: Kan jag anpassa Si-substratets orientering för min applikation?
A2:Ja, vi erbjuderanpassningsbara Si-substratorienteringarsåsom<111>, <100>och andra orienteringar beroende på enhetens krav. Si-substratets orientering spelar en nyckelroll i enhetens prestanda, inklusive elektriska egenskaper, termiskt beteende och mekanisk stabilitet.
F3: Vilka är fördelarna med att använda GaN-på-Si-wafers för högfrekventa tillämpningar?
A3:GaN-på-Si-wafers erbjuder överlägsenväxlingshastighetervilket möjliggör snabbare drift vid högre frekvenser jämfört med kisel. Detta gör dem idealiska förRFochmikrovågsugnapplikationer, såväl som högfrekventakraftenhetersåsomHEMT:er(Transistorer med hög elektronmobilitet) ochRF-förstärkareGaNs högre elektronmobilitet resulterar också i lägre switchförluster och förbättrad effektivitet.
F4: Vilka dopningsalternativ finns tillgängliga för GaN-på-Si-wafers?
A4:Vi erbjuder bådaN-typochP-typdopningsalternativ, som vanligtvis används för olika typer av halvledarkomponenter.N-typ dopningär idealisk förkrafttransistorerochRF-förstärkare, medanP-typ dopninganvänds ofta för optoelektroniska enheter som lysdioder.
Slutsats
Våra anpassade galliumnitrid-på-kisel (GaN-på-Si)-wafers erbjuder den ideala lösningen för högfrekventa, högeffekts- och högtemperaturapplikationer. Med anpassningsbara Si-substratorienteringar, resistivitet och N-typ/P-typ-dopning är dessa wafers skräddarsydda för att möta de specifika behoven hos industrier som sträcker sig från kraftelektronik och fordonssystem till RF-kommunikation och LED-teknik. Genom att utnyttja GaN:s överlägsna egenskaper och kisels skalbarhet erbjuder dessa wafers förbättrad prestanda, effektivitet och framtidssäkring för nästa generations enheter.
Detaljerat diagram



