Galio nitridas ant silicio plokštelės, 4 colių ir 6 colių, pritaikytas Si pagrindo orientacija, varža ir N tipo / P tipo parinktys
Savybės
● Platus draudžiamasis tarpas:GaN (3,4 eV), palyginti su tradiciniu siliciu, žymiai pagerina aukšto dažnio, didelės galios ir aukštos temperatūros charakteristikas, todėl idealiai tinka galios įrenginiams ir radijo dažnių stiprintuvams.
●Pritaikoma Si pagrindo orientacija:Pasirinkite iš skirtingų Si substrato orientacijų, tokių kaip <111>, <100> ir kitų, kad atitiktų konkrečius įrenginio reikalavimus.
●Individualizuota varža:Rinkitės iš skirtingų Si varžos variantų – nuo pusiau izoliuojančio iki didelio ir mažo varžos, kad optimizuotumėte įrenginio veikimą.
●Dopingo tipas:Galima įsigyti N tipo arba P tipo legiruotų, kad atitiktų maitinimo įrenginių, RF tranzistorių arba šviesos diodų reikalavimus.
●Aukšta pramušimo įtampa:GaN ant Si plokštelės turi aukštą pramušimo įtampą (iki 1200 V), todėl jas galima naudoti aukštos įtampos taikymuose.
●Didesnis perjungimo greitis:GaN pasižymi didesniu elektronų judrumu ir mažesniais perjungimo nuostoliais nei silicis, todėl GaN ant Si plokštelės idealiai tinka didelės spartos grandinėms.
●Pagerintas šiluminis našumas:Nepaisant mažo silicio šilumos laidumo, GaN-on-Si vis dar pasižymi geresniu terminiu stabilumu ir geresniu šilumos išsklaidymu nei tradiciniai silicio įtaisai.
Techninės specifikacijos
| Parametras | Vertė |
| Vaflinio dydis | 4 colių, 6 colių |
| Si pagrindo orientacija | <111>, <100>, pasirinktinis |
| Si varža | Didelė varža, pusiau izoliacinė, maža varža |
| Dopingo tipas | N tipo, P tipo |
| GaN sluoksnio storis | 100 nm–5000 nm (pritaikoma) |
| AlGaN barjerinis sluoksnis | 24–28 % Al (tipinis 10–20 nm) |
| Sugedimo įtampa | 600 V–1200 V |
| Elektronų judrumas | 2000 cm²/V·s |
| Perjungimo dažnis | Iki 18 GHz |
| Vaflinio paviršiaus šiurkštumas | RMS ~0,25 nm (AFM) |
| GaN lakšto varža | 437,9 Ω·cm² |
| Visiškas vaflinis metmenų | < 25 µm (maks.) |
| Šilumos laidumas | 1,3–2,1 W/cm·K |
Paraiškos
Galios elektronikaGaN-on-Si idealiai tinka galios elektronikai, pavyzdžiui, galios stiprintuvams, keitikliams ir inverteriams, naudojamiems atsinaujinančios energijos sistemose, elektrinėse transporto priemonėse (EV) ir pramoninėje įrangoje. Dėl didelės pramušimo įtampos ir mažos įjungimo varžos užtikrinamas efektyvus energijos konvertavimas net ir didelės galios taikymuose.
RF ir mikrobangų ryšysGaN ant Si plokštelės pasižymi aukšto dažnio galimybėmis, todėl puikiai tinka RF galios stiprintuvams, palydoviniam ryšiui, radarų sistemoms ir 5G technologijoms. Dėl didesnio perjungimo greičio ir galimybės veikti aukštesniais dažniais (iki18 GHz), GaN įrenginiai šiose srityse pasižymi puikiu našumu.
Automobilių elektronikaGaN-on-Si naudojamas automobilių elektros sistemose, įskaitantborto įkrovikliai (OBC)irDC-DC keitikliaiDėl gebėjimo veikti aukštesnėje temperatūroje ir atlaikyti aukštesnę įtampą jis puikiai tinka elektromobilių reikmėms, kurioms reikalingas patikimas energijos konvertavimas.
LED ir optoelektronikaGaN yra pasirinkta medžiaga mėlyni ir balti šviesos diodaiGaN-on-Si plokštelės naudojamos didelio efektyvumo LED apšvietimo sistemoms gaminti, užtikrinant puikų našumą apšvietimo, ekranų technologijų ir optinio ryšio srityse.
Klausimai ir atsakymai
1 klausimas: Kuo GaN pranašesnis už silicį elektroniniuose prietaisuose?
A1:GaN turiplatesnė draustminė juosta (3,4 eV)nei silicis (1,1 eV), todėl jis gali atlaikyti aukštesnę įtampą ir temperatūrą. Ši savybė leidžia GaN efektyviau valdyti didelės galios taikymus, sumažinant energijos nuostolius ir padidinant sistemos našumą. GaN taip pat siūlo didesnį perjungimo greitį, kuris yra labai svarbus aukšto dažnio įrenginiams, tokiems kaip RF stiprintuvai ir galios keitikliai.
2 klausimas: Ar galiu pritaikyti Si substrato orientaciją savo taikymui?
A2:Taip, mes siūlomepritaikomos Si substrato orientacijospavyzdžiui<111>, <100>ir kitas orientacijas, priklausomai nuo jūsų įrenginio reikalavimų. Si substrato orientacija vaidina pagrindinį vaidmenį įrenginio veikimui, įskaitant elektrines charakteristikas, termines savybes ir mechaninį stabilumą.
3 klausimas: Kokie GaN-on-Si plokštelių naudojimo aukšto dažnio taikymuose pranašumai?
A3:GaN-on-Si plokštelės pasižymi pranašumuperjungimo greičiai, leidžiančios greičiau veikti aukštesniais dažniais, palyginti su siliciu. Dėl to jie idealiai tinkaRFirmikrobangų krosnelėprogramas, taip pat aukšto dažniomaitinimo įrenginiaipavyzdžiuiHEMTs(Didelio elektronų judrumo tranzistoriai) irRF stiprintuvaiDidesnis GaN elektronų judrumas taip pat lemia mažesnius perjungimo nuostolius ir geresnį efektyvumą.
4 klausimas: Kokios galimos GaN-on-Si plokštelių legiravimo galimybės?
A4:Mes siūlome abuN tipoirP tipolegiravimo parinktys, kurios dažniausiai naudojamos įvairių tipų puslaidininkiniams įtaisams.N tipo dopingasidealiai tinkagalios tranzistoriaiirRF stiprintuvai, tuo tarpuP tipo dopingasDažnai naudojamas optoelektroniniams prietaisams, tokiems kaip šviesos diodai.
Išvada
Mūsų pritaikytos galio nitrido ant silicio (GaN ant Si) plokštelės yra idealus sprendimas aukšto dažnio, didelės galios ir aukštos temperatūros taikymams. Dėl pritaikomų Si padėklo orientacijų, varžos ir N tipo / P tipo legiravimo šios plokštelės yra pritaikytos konkretiems pramonės šakų poreikiams – nuo galios elektronikos ir automobilių sistemų iki radijo dažnių ryšio ir LED technologijų. Pasinaudodamos puikiomis GaN savybėmis ir silicio mastelio keitimu, šios plokštelės pasižymi geresniu našumu, efektyvumu ir ateities poreikiais, skirtais naujos kartos įrenginiams.
Detali schema
