Galliumnitrid auf Siliziumwafer 4 Zoll 6 Zoll Maßgeschneiderte Si-Substratorientierung, spezifischer Widerstand und N-/P-Typ-Optionen
Merkmale
●Große Bandbreite:GaN (3,4 eV) bietet im Vergleich zu herkömmlichem Silizium eine deutliche Verbesserung der Hochfrequenz-, Hochleistungs- und Hochtemperaturleistung und ist daher ideal für Leistungshalbleiter und HF-Verstärker geeignet.
●Anpassbare Ausrichtung des Si-Substrats:Wählen Sie aus verschiedenen Si-Substratorientierungen wie <111>, <100> und anderen, um den spezifischen Geräteanforderungen gerecht zu werden.
●Kundenspezifischer Widerstand:Wählen Sie zwischen verschiedenen Widerstandsoptionen für Si, von halbisolierend über hochohmig bis niederohmig, um die Leistung des Bauelements zu optimieren.
●Dopingart:Erhältlich in N- oder P-Dotierung, um den Anforderungen von Leistungshalbleitern, HF-Transistoren oder LEDs gerecht zu werden.
●Hohe Durchbruchspannung:GaN-auf-Si-Wafer weisen eine hohe Durchbruchspannung (bis zu 1200 V) auf, wodurch sie für Hochspannungsanwendungen geeignet sind.
●Schnellere Schaltgeschwindigkeiten:GaN weist eine höhere Elektronenbeweglichkeit und geringere Schaltverluste als Silizium auf, wodurch GaN-auf-Si-Wafer ideal für Hochgeschwindigkeitsschaltungen geeignet sind.
●Verbesserte Wärmeleistung:Trotz der geringen Wärmeleitfähigkeit von Silizium bietet GaN-auf-Si dennoch eine überlegene thermische Stabilität und eine bessere Wärmeableitung als herkömmliche Siliziumbauelemente.
Technische Spezifikationen
| Parameter | Wert |
| Wafergröße | 4 Zoll, 6 Zoll |
| Si-Substratorientierung | <111>, <100>, benutzerdefiniert |
| Si-Widerstand | Hochohmig, halbisolierend, niederohmig |
| Dopingart | N-Typ, P-Typ |
| GaN-Schichtdicke | 100 nm – 5000 nm (anpassbar) |
| AlGaN-Sperrschicht | 24 % – 28 % Al (typischerweise 10–20 nm) |
| Durchschlagspannung | 600 V – 1200 V |
| Elektronenbeweglichkeit | 2000 cm²/V·s |
| Schaltfrequenz | Bis zu 18 GHz |
| Oberflächenrauheit der Wafer | RMS ~0,25 nm (AFM) |
| GaN-Flächenwiderstand | 437,9 Ω·cm² |
| Gesamte Waferverformung | < 25 µm (maximal) |
| Wärmeleitfähigkeit | 1,3 – 2,1 W/cm·K |
Anwendungen
LeistungselektronikGaN-auf-Si eignet sich ideal für Leistungselektronik wie Leistungsverstärker, Wandler und Wechselrichter, die in Systemen für erneuerbare Energien, Elektrofahrzeugen und Industrieanlagen eingesetzt werden. Seine hohe Durchbruchspannung und sein niedriger Einschaltwiderstand gewährleisten eine effiziente Leistungsumwandlung, selbst bei Anwendungen mit hoher Leistung.
HF- und MikrowellenkommunikationGaN-auf-Si-Wafer bieten Hochfrequenzeigenschaften und eignen sich daher ideal für HF-Leistungsverstärker, Satellitenkommunikation, Radarsysteme und 5G-Technologien. Mit höheren Schaltgeschwindigkeiten und der Fähigkeit, bei höheren Frequenzen (bis zu …) zu arbeiten18 GHz), GaN-Bauelemente bieten in diesen Anwendungen eine überlegene Leistung.
AutomobilelektronikGaN-auf-Si wird in automobilen Stromversorgungssystemen eingesetzt, einschließlichBordladegeräte (OBCs)UndDC-DC-WandlerDurch seine Fähigkeit, bei höheren Temperaturen zu arbeiten und höheren Spannungspegeln standzuhalten, eignet es sich gut für Anwendungen in Elektrofahrzeugen, die eine robuste Leistungsumwandlung erfordern.
LED und OptoelektronikGaN ist das Material der Wahl für blaue und weiße LEDsGaN-auf-Si-Wafer werden zur Herstellung hocheffizienter LED-Beleuchtungssysteme verwendet und bieten hervorragende Leistung in den Bereichen Beleuchtung, Displaytechnologien und optische Kommunikation.
Fragen und Antworten
Frage 1: Welchen Vorteil bietet GaN gegenüber Silizium in elektronischen Bauelementen?
A1:GaN hat eingrößere Bandlücke (3,4 eV)GaN besitzt eine höhere Bandlücke als Silizium (1,1 eV) und ist daher beständiger gegen höhere Spannungen und Temperaturen. Diese Eigenschaft ermöglicht es GaN, Hochleistungsanwendungen effizienter zu bewältigen, Leistungsverluste zu reduzieren und die Systemleistung zu steigern. GaN bietet zudem schnellere Schaltgeschwindigkeiten, die für Hochfrequenzbauelemente wie HF-Verstärker und Leistungswandler entscheidend sind.
F2: Kann ich die Ausrichtung des Si-Substrats für meine Anwendung anpassen?
A2:Ja, wir bieten ananpassbare Si-Substratorientierungenwie zum Beispiel<111>, <100>und andere Ausrichtungen je nach Geräteanforderungen. Die Ausrichtung des Si-Substrats spielt eine entscheidende Rolle für die Geräteperformance, einschließlich elektrischer Eigenschaften, thermischem Verhalten und mechanischer Stabilität.
Frage 3: Welche Vorteile bietet die Verwendung von GaN-auf-Si-Wafern für Hochfrequenzanwendungen?
A3:GaN-auf-Si-Wafer bieten überlegeneSchaltgeschwindigkeitenDadurch ermöglichen sie einen schnelleren Betrieb bei höheren Frequenzen im Vergleich zu Silizium. Das macht sie ideal fürRFUndMikrowelleAnwendungen sowie HochfrequenzanwendungenLeistungsgerätewie zum BeispielHEMTs(Hochbewegliche Elektronentransistoren) undHF-VerstärkerDie höhere Elektronenbeweglichkeit von GaN führt außerdem zu geringeren Schaltverlusten und einem verbesserten Wirkungsgrad.
Frage 4: Welche Dotierungsoptionen stehen für GaN-auf-Si-Wafer zur Verfügung?
A4:Wir bieten beides anN-TypUndP-TypDotierungsoptionen, die üblicherweise für verschiedene Arten von Halbleiterbauelementen verwendet werden.N-Dotierungist ideal fürLeistungstransistorenUndHF-Verstärker, währendP-Dotierungwird häufig für optoelektronische Bauelemente wie LEDs verwendet.
Abschluss
Unsere kundenspezifischen Galliumnitrid-auf-Silizium-Wafer (GaN-auf-Si) sind die ideale Lösung für Hochfrequenz-, Hochleistungs- und Hochtemperaturanwendungen. Dank anpassbarer Siliziumsubstrat-Orientierung, spezifischem Widerstand und N-/P-Dotierung erfüllen diese Wafer die spezifischen Anforderungen verschiedenster Branchen – von Leistungselektronik und Automobilsystemen bis hin zu HF-Kommunikation und LED-Technologien. Durch die Kombination der überlegenen Eigenschaften von GaN mit der Skalierbarkeit von Silizium bieten diese Wafer verbesserte Leistung, Effizienz und Zukunftssicherheit für Geräte der nächsten Generation.
Detailliertes Diagramm
