Galliumnitridi piikiekolla 4 tuumaa 6 tuumaa Räätälöity piisubstraatin suunta, resistiivisyys ja N-tyypin/P-tyypin vaihtoehdot
Ominaisuudet
●Laaja kaistaväli:GaN (3,4 eV) tarjoaa merkittävän parannuksen korkeataajuisessa, tehokkaassa ja korkean lämpötilan suorituskyvyssä perinteiseen piisirunkoon verrattuna, mikä tekee siitä ihanteellisen teholähteille ja RF-vahvistimille.
●Mukautettava piialustan suunta:Valitse eri piisubstraattien orientaatioista, kuten <111>, <100> ja muista, vastaamaan laitteen erityisvaatimuksia.
●Mukautettu resistiivisyys:Valitse Si:lle eri resistiivisyysvaihtoehtojen välillä puolieristävästä korkeaan ja matalaan resistiivisyyteen laitteen suorituskyvyn optimoimiseksi.
●Dopingin tyyppi:Saatavilla N- tai P-tyyppisellä seostuksella teholaitteiden, RF-transistoreiden tai LEDien vaatimusten täyttämiseksi.
●Korkea läpilyöntijännite:GaN-on-Si-kiekoilla on korkea läpilyöntijännite (jopa 1200 V), minkä ansiosta ne voivat käsitellä suurjännitesovelluksia.
●Nopeammat kytkentänopeudet:GaN:llä on suurempi elektronien liikkuvuus ja pienemmät kytkentähäviöt kuin piillä, mikä tekee GaN-on-Si-kiekoista ihanteellisia suurnopeuspiireille.
●Parannettu lämmöneristyskyky:Piin alhaisesta lämmönjohtavuudesta huolimatta GaN-on-Si tarjoaa silti erinomaisen lämmönkestävyyden ja paremman lämmönhukkakyvyn kuin perinteiset piikomponentit.
Tekniset tiedot
Parametri | Arvo |
Kiekon koko | 4 tuuman, 6 tuuman |
Si-alustan suunta | <111>, <100>, mukautettu |
Si-resistiivisyys | Korkea resistiivisyys, puolieristävä, matalaresistiivisyys |
Doping-tyyppi | N-tyyppi, P-tyyppi |
GaN-kerroksen paksuus | 100 nm – 5000 nm (muokattavissa) |
AlGaN-estekerros | 24–28 % alumiinia (tyypillinen 10–20 nm) |
Läpilyöntijännite | 600 V – 1200 V |
Elektronien liikkuvuus | 2000 cm²/V·s |
Kytkentätaajuus | Jopa 18 GHz |
Kiekon pinnan karheus | RMS ~0,25 nm (AFM) |
GaN-levyn vastus | 437,9 Ω·cm² |
Täydellinen kiekkojen loimi | < 25 µm (enintään) |
Lämmönjohtavuus | 1,3–2,1 W/cm·K |
Sovellukset
TehoelektroniikkaGaN-on-Si sopii erinomaisesti tehoelektroniikkaan, kuten tehovahvistimiin, muuntimiin ja inverttereihin, joita käytetään uusiutuvan energian järjestelmissä, sähköajoneuvoissa ja teollisuuslaitteissa. Sen korkea läpilyöntijännite ja alhainen kytkentäresistanssi takaavat tehokkaan tehonmuunnoksen myös suuritehoisissa sovelluksissa.
RF- ja mikroaaltoviestintäGaN-on-Si-kiekot tarjoavat korkeataajuisia ominaisuuksia, mikä tekee niistä täydellisiä RF-tehovahvistimiin, satelliittiviestintään, tutkajärjestelmiin ja 5G-teknologioihin. Suurempien kytkentänopeuksien ja kyvyn toimia korkeammilla taajuuksilla (jopa18 GHz), GaN-laitteet tarjoavat erinomaisen suorituskyvyn näissä sovelluksissa.
AutoelektroniikkaGaN-on-Si:tä käytetään autojen sähköjärjestelmissä, mukaan lukienajoneuvon laturit (OBC)jaDC-DC-muuntimetSen kyky toimia korkeammissa lämpötiloissa ja kestää korkeampia jännitetasoja tekee siitä hyvän valinnan sähköajoneuvosovelluksiin, jotka vaativat vankkaa tehonmuunnosta.
LED ja optoelektroniikkaGaN on ensisijainen materiaali siniset ja valkoiset LEDitGaN-on-Si-kiekkoja käytetään tehokkaiden LED-valaistusjärjestelmien valmistukseen, ja ne tarjoavat erinomaisen suorituskyvyn valaistuksessa, näyttötekniikoissa ja optisessa viestinnässä.
Kysymykset ja vastaukset
K1: Mitä etua GaN:llä on piihin verrattuna elektronisissa laitteissa?
A1:GaN:lla onleveämpi kaistanleveys (3,4 eV)kuin pii (1,1 eV), minkä ansiosta se kestää korkeampia jännitteitä ja lämpötiloja. Tämän ominaisuuden ansiosta GaN pystyy käsittelemään suuritehoisia sovelluksia tehokkaammin, mikä vähentää tehohäviöitä ja parantaa järjestelmän suorituskykyä. GaN tarjoaa myös nopeammat kytkentänopeudet, jotka ovat ratkaisevan tärkeitä korkeataajuuslaitteille, kuten RF-vahvistimille ja tehomuuntimille.
K2: Voinko mukauttaa piisubstraatin suuntaa sovellustani varten?
A2:Kyllä, tarjoammemukautettavat Si-substraatin suuntauksetkuten<111>, <100>ja muita suuntauksia laitteen vaatimuksista riippuen. Piisubstraatin suuntauksella on keskeinen rooli laitteen suorituskyvyssä, mukaan lukien sähköiset ominaisuudet, terminen käyttäytyminen ja mekaaninen stabiilius.
K3: Mitä etuja on GaN-on-Si-kiekkojen käytöstä korkeataajuussovelluksissa?
A3:GaN-on-Si-kiekot tarjoavat erinomaisenkytkentänopeudet, mikä mahdollistaa nopeamman toiminnan korkeammilla taajuuksilla verrattuna piisiruihin. Tämä tekee niistä ihanteellisiaRFjamikroaaltouunisovelluksissa sekä korkeataajuisissateholaitteetkutenHEMT-tutkimukset(Korkean elektroniliikkuvuuden transistorit) jaRF-vahvistimetGaN:n suurempi elektronien liikkuvuus johtaa myös pienempiin kytkentähäviöihin ja parempaan hyötysuhteeseen.
K4: Mitä dopingvaihtoehtoja on saatavilla GaN-on-Si-kiekoille?
A4:Tarjoamme molemmatN-tyyppijaP-tyyppidopingvaihtoehdot, joita käytetään yleisesti erityyppisissä puolijohdelaitteissa.N-tyypin dopingon ihanteellinentehotransistoritjaRF-vahvistimet, samalla kunP-tyypin dopingkäytetään usein optoelektronisissa laitteissa, kuten LEDeissä.
Johtopäätös
Räätälöidyt galliumnitridi-piikiekot (GaN-on-Si) tarjoavat ihanteellisen ratkaisun korkeataajuisiin, suuritehoisiin ja korkeisiin lämpötiloihin soveltuviin sovelluksiin. Mukautettavien piistä valmistettujen substraattien orientaatioiden, resistiivisyyden ja N-tyypin/P-tyypin seostuksen ansiosta nämä kiekot on räätälöity vastaamaan eri teollisuudenalojen erityistarpeisiin tehoelektroniikasta ja autoteollisuudesta RF-viestintä- ja LED-teknologioihin. Hyödyntämällä GaN:n ylivoimaisia ominaisuuksia ja piin skaalautuvuutta nämä kiekot tarjoavat parannetun suorituskyvyn, tehokkuuden ja tulevaisuudenkestävyyden seuraavan sukupolven laitteille.
Yksityiskohtainen kaavio



