китай категории
Русский язык

8 дюймовый GaN-on-Si Epitaxy Si Substrate 110 111 110 для реакторов MOCVD или RF-энергии

Номер модели:ГаН-на-Си
Место происхождения:Китай
Условия оплаты:T/T
Время доставки:2-4 недели
контакт

Add to Cart

Проверенные Поставщика
Shanghai Shanghai China
Адрес: Комната 1-1805, No.1079 улица Дианшанху, район Цинпу, город Шанхай, Китай /201799
последний раз поставщика входа: в рамках 38 .
Информация о продукте Профиль Компании
Информация о продукте

8 дюймовый GaN-on-Si Epitaxy si субстрат ((110 111 110) для реакторов MOCVD или RF энергетического применения

8-дюймовый отрывок от GaN-on-Si Epitaxy

 

8-дюймовый процесс эпитаксии GaN на Si включает выращивание слоя нитрида галлия (GaN) на кремниевом (Si) субстрате, диаметр которого составляет 8 дюймов.,Теплопроводность и широкие пробелы с масштабируемостью и экономичностью кремния.который управляет диссоответствием решетки и различиями теплового расширения между GaN и SiЭта технология имеет жизненно важное значение для производства высокоэффективной силовой электроники, радиочастотных устройств и светодиодов.предлагает баланс между производительностью и затратами, и все чаще используется в крупномасштабном производстве полупроводников из-за его совместимости с существующими кремниевыми процессами.

 

Свойства 8-дюймового GaN-on-Si Epitaxy

 

Материальные свойства

  1. Широкий диапазон: GaN представляет собой широкополосный полупроводник с энергией 3,4 eV. Это свойство позволяет устройствам на основе GaN работать при более высоких напряжениях, температурах,и частоты по сравнению с традиционными устройствами на основе кремнияШирокий диапазон также приводит к более высоким разрывным напряжениям, что делает GaN-on-Si идеальным для высокомощных приложений.

  2. Высокая мобильность электронов и скорость насыщения: GaN обладает высокой мобильностью электронов (обычно около 2000 см2/Вс) и высокой скоростью насыщения (~ 2,5 x 107 см/с).которые имеют решающее значение для радиочастотных устройств и силовых транзисторов.

  3. Высокая теплопроводность: GaN имеет лучшую теплопроводность по сравнению с кремниевым, что помогает эффективно рассеивать тепло.Это особенно важно в высокопроизводительных устройствах, где тепловое управление имеет решающее значение для поддержания производительности и надежности устройства..

  4. Высококритическое электрическое поле: Критическое электрическое поле GaN составляет около 3,3 МВ/см, что значительно выше, чем у кремния. Это позволяет GaN-устройствам обрабатывать более высокие электрические поля без разрушения,способствующие более высокой эффективности и плотности мощности в силовой электронике.

Структурные и механические свойства

  1. Несоответствие решетки и напряжениеОдной из проблем при эпитаксии GaN на Si является значительное несоответствие решетки между GaN и Si (примерно 17%).которые могут привести к вывихам и дефектамОднако достижения в области эпитаксиальных методов роста, таких как использование буферных слоев и стратегий управления напряжением, смягчили эти проблемы.позволяющая производить высококачественные вафли из GaN на Si.

  2. Сгибание и изгибание пластин: Из-за разницы в коэффициентах теплового расширения между GaN и Si тепловое напряжение может вызвать изгиб или изгиб вафлы во время эпитаксиального процесса роста.Эта механическая деформация может повлиять на последующие этапы изготовления устройстваКонтроль условий роста и оптимизация буферных слоев имеют решающее значение для минимизации этих эффектов и обеспечения плоскости пластин.

Электрические и эксплуатационные свойства

  1. Высокое разрывное напряжение: Сочетание широкого диапазона GaN и высокого критического электрического поля приводит к устройствам с высоким разрывным напряжением.что позволяет им обрабатывать более высокие напряжения и токи с большей эффективностью и надежностью.

  2. Низкое сопротивление: Устройства с GaN на Si обычно демонстрируют более низкое сопротивление при включении по сравнению с аналогами на основе кремния.особенно в приложениях переключения питания.

  3. Эффективность и плотность энергии: Технология GaN-on-Si позволяет разрабатывать устройства с более высокой плотностью мощности и эффективностью.где сокращение размеров и повышение производительности являются постоянными проблемами.

Стоимость и масштабируемость

Одним из основных преимуществ использования 8-дюймового кремниевого субстрата для эпитаксии GaN является масштабируемость и снижение затрат.Кремниевые субстраты широко доступны и дешевле по сравнению с другими субстратами, такими как сапфир или карбид кремния (SiC)Возможность использования более крупных 8-дюймовых пластин также означает, что на одну пластинку можно изготовить больше устройств, что приводит к экономии масштаба и более низким издержкам производства.

Категория параметровПараметрСтоимость/диапазонПримечания
Материальные свойстваПробелы GaN3.4 eVШирокополосный полупроводник, подходящий для применения при высоких температурах, высоком напряжении и высокой частоте
 Пробелы в полосе Si1.12 eVКремний как материал субстрата обеспечивает хорошую экономическую эффективность
 Теплопроводность130-170 Вт/м·КТеплопроводность слоя GaN; кремниевой подложки приблизительно 149 W/m·K
 Мобильность электронов1000-2000 см2/В·сМобильность электронов в слое GaN выше, чем в кремнии
 Диэлектрическая постоянная9.5 (GaN), 11.9 (Si)Диэлектрические константы GaN и Si
 Коэффициент теплового расширения50,6 ppm/°C (GaN), 2,6 ppm/°C (Si)Несоответствие коэффициентов теплового расширения GaN и Si, потенциально вызывающее стресс
 Постоянная решетки3.189 Å (GaN), 5.431 Å (Si)Постоянное несоответствие решетки между GaN и Si, потенциально ведущее к вывихам
 Плотность дислокации108-109 см−2Типичная плотность вывихов в слое GaN, в зависимости от эпитаксиального процесса роста
 Механическая твердость9 МоховМеханическая твердость GaN обеспечивает износостойкость и долговечность
Спецификации пластинДиаметр пластины2 дюйма, 4 дюйма, 6 дюймов, 8 дюймовОбщие размеры для GaN на пластинах Si
 Толщина слоя GaN1-10 мкмВ зависимости от конкретных потребностей приложения
 Толщина подложки500-725 мкмТипичная толщина кремниевой подложки для механической прочности
 Грубость поверхности< 1 нм RMSГрубость поверхности после полировки, обеспечивающая высококачественный эпитаксиальный рост
 Высота ступени< 2 нмВысота ступени в слое GaN, влияющая на производительность устройства
 Воронка для вафелей< 50 мкмВлияние на совместимость процессов
Электрические свойстваКонцентрация электронов1016-1019 см−3концентрация допинга n- или p-типа в слое GaN
 Сопротивляемость10−3-10−2 Ω·смТипичное сопротивление слоя GaN
 Раскол электрического поля3 МВ/смВысокая прочность поля распада в слое GaN, подходящая для высоковольтных устройств
Оптические свойстваДлина волны эмиссии365-405 нм (УФ/синий)длина волны излучения GaN, используемого в светодиодах и лазерах
 Коэффициент поглощения~ 104 см−1Коэффициент поглощения GaN в диапазоне видимого света
Тепловые свойстваТеплопроводность130-170 Вт/м·КТеплопроводность слоя GaN; кремниевой подложки приблизительно 149 W/m·K
 Коэффициент теплового расширения50,6 ppm/°C (GaN), 2,6 ppm/°C (Si)Несоответствие коэффициентов теплового расширения GaN и Si, потенциально вызывающее стресс
Химические свойстваХимическая стабильностьВысокийGaN имеет хорошую коррозионную стойкость, подходящую для суровых условий
 Обработка поверхностиБез пыли, без загрязненияТребование чистоты поверхности вафли GaN
Механические свойстваМеханическая твердость9 МоховМеханическая твердость GaN обеспечивает износостойкость и долговечность
 Модуль Янга350 GPa (GaN), 130 GPa (Si)Модуль Янга GaN и Si, влияющий на механические свойства устройства
Параметры производстваМетод эпитаксиального ростаMOCVD, HVPE, MBEОбщие методы эпитаксиального роста для слоев GaN
 Уровень доходностиЗависит от контроля процесса и размера пластиныНа производительность влияют такие факторы, как плотность вывих и лук пластины
 Температура роста1000-1200°CТипичная температура эпитаксиального роста слоя GaN
 Скорость охлажденияКонтролируемое охлаждениеСкорость охлаждения обычно контролируется, чтобы предотвратить тепловое напряжение и лук вафеля

 

Приложения 8-дюймового GaN-on-Si Epitaxy

 

8-дюймовая эпитаксия GaN-on-Si (нитрид галлия на кремниевом) - это преобразующая технология, которая позволила достичь значительных успехов в различных высокопроизводительных приложениях.Интеграция GaN на кремниевые субстраты сочетает превосходные свойства GaN с экономичностью и масштабируемостью кремнияВот основные применения 8-дюймовой эпитаксии GaN-on-Si:

1.Электротехника

  • Транзисторы питания: GaN-on-Si все чаще используется в мощных транзисторах, таких как транзисторы высокой электронной мобильности (HEMT) и транзисторы с полевым эффектом полупроводников металлического оксида (MOSFET).Эти транзисторы выигрывают от высокой электронной мобильности GaN, высокое разрывное напряжение и низкое сопротивление, что делает их идеальными для эффективного преобразования энергии в таких приложениях, как центры обработки данных, электромобили (EV) и системы возобновляемой энергии.

  • Преобразователи мощности: превосходные характеристики GaN-on-Si в высокочастотных переключениях позволяют разработать компактные и эффективные преобразователи мощности.Эти преобразователи необходимы для применения от адаптеров и зарядных устройств для переменного тока и постоянного тока до промышленных источников питания и фотоэлектрических инверторов.

  • Инверторы для возобновляемой энергии: Инверторы GaN-on-Si используются в солнечных системах и ветряных турбинах.Их способность работать на более высоких частотах и напряжениях при одновременном минимизации потерь энергии приводит к более эффективному и надежному производству возобновляемой энергии.

2.Радиочастотное (RF) применение

  • Усилители мощности радиочастотного тока: GaN-on-Si широко используется в усилителях мощности RF из-за его способности работать на высоких частотах с высокой эффективностью.включая базовые станции 5G, спутниковой связи и радиолокационных систем.

  • Усилители низкого шума (LNA): В RF-приложениях LNA на основе GaN-on-Si используются для усиления слабых сигналов без добавления значительного шума, улучшая чувствительность и производительность систем связи.

  • Радарные и оборонительные системы: высокая плотность мощности и эффективность GaN-on-Si делают его подходящим для радарных и оборонных применений, где высокая производительность и надежная эксплуатация имеют решающее значение.

3.Оптоэлектроника

  • Светоизлучающие диоды (LED): Технология GaN-on-Si используется при производстве светодиодов, в частности для общей осветительной и дисплейной технологий.Масштабируемость 8-дюймовых пластин позволяет экономически эффективно производить светодиоды высокой яркости, используемые в различных потребительских и промышленных приложениях.

  • Лазерные диоды: GaN-on-Si также используется при разработке лазерных диодов, которые используются в оптическом хранилище, связи и медицинских устройствах.Сочетание высокой эффективности GaN и масштабируемости кремния делает эти устройства более доступными и доступными..

4.Электрические транспортные средства (ЭВ) и автомобильная промышленность

  • Бортовые зарядные устройства и инверторы: GaN-on-Si устройства являются неотъемлемой частью бортовых зарядных устройств и инверторов, используемых в электромобилях.способствует увеличению дальности движения и более быстрому времени зарядки.

  • Усовершенствованные системы помощи водителю (ADAS): высокочастотная работа и эффективность GaN-on-Si ценны в ADAS, которые полагаются на радарные и LiDAR-технологии для обеспечения данных в режиме реального времени для более безопасного вождения.

5.Центры обработки данных и серверы

  • Устройства электроснабжения: Технология GaN-on-Si используется в ПСУ для центров обработки данных и серверов, обеспечивая более высокую эффективность и снижение выработки тепла по сравнению с традиционными источниками питания на основе кремния.Это приводит к снижению затрат на охлаждение и улучшению общей энергоэффективности.

  • Высокоэффективное управление энергией: компактные размеры и эффективность устройств GaN-on-Si делают их идеальными для передовых систем управления энергией в центрах обработки данных, где энергоэффективность и надежность имеют первостепенное значение.

6.Потребительская электроника

  • Быстрые зарядные устройства: GaN-on-Si все чаще используется в быстрых зарядных устройствах для смартфонов, ноутбуков и других портативных устройств.сокращение времени зарядки.

  • Адаптеры питания: компактные размеры и высокая эффективность адаптеров питания на основе GaN на Si делают их предпочтительным выбором для потребительской электроники, что приводит к более портативным и энергоэффективным решениям для зарядки.

7.Телекоммуникации

  • Базовые станции: GaN-on-Si имеет решающее значение для усилителей мощности, используемых в базовых станциях 5G. Технология поддерживает более высокие частоты и большую эффективность,создание возможностей для создания более быстрых и надежных коммуникационных сетей.

  • Спутниковая связь: высокая мощность и частота устройств GaN-on-Si также полезны в системах спутниковой связи, улучшая мощность сигнала и скорость передачи данных.

Заключение

Применение 8-дюймовой эпитаксии GaN-on-Si охватывает широкий спектр отраслей промышленности, от силовой электроники и телекоммуникаций до оптоэлектроники и автомобильных систем.Его способность сочетать высокую производительность с экономичным производством делает его ключевым фактором развития технологий следующего поколения., стимулирующие инновации в различных секторах с высоким спросом.

 

8 дюймовое фото ГаН-на-Си Эпитакси

 

 

Вопросы и ответы

 

Вопрос: Каковы преимущества галлиевого нитрида перед кремниевым?

 

А:Галлиевый нитрид (GaN) имеет значительные преимущества перед кремниевым (Si) из-за его широкой полосы пропускания, более высокой мобильности электронов и лучшей теплопроводности.Эти свойства позволяют GaN устройствам работать при более высоких напряжениях, температуры и частоты с большей эффективностью и более быстрыми скоростями переключения. GaN также имеет более высокое разрывное напряжение, более низкое сопротивление и может обрабатывать более высокую плотность мощности,что делает его идеальным для электротехники, радиочастотных приложений и высокочастотных операций, где компактность, эффективность и тепловое управление имеют решающее значение.

China 8 дюймовый GaN-on-Si Epitaxy Si Substrate 110 111 110 для реакторов MOCVD или RF-энергии supplier

8 дюймовый GaN-on-Si Epitaxy Si Substrate 110 111 110 для реакторов MOCVD или RF-энергии

Запрос Корзина 0