ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് ഓൺ സിലിക്കൺ വേഫർ 4 ഇഞ്ച് 6 ഇഞ്ച് ടെയ്ലേർഡ് Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷൻ, റെസിസ്റ്റിവിറ്റി, N-ടൈപ്പ്/P-ടൈപ്പ് ഓപ്ഷനുകൾ
ഫീച്ചറുകൾ
●വൈഡ് ബാൻഡ്ഗ്യാപ്പ്:പരമ്പരാഗത സിലിക്കണുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി, ഉയർന്ന പവർ, ഉയർന്ന താപനില പ്രകടനത്തിൽ GaN (3.4 eV) ഗണ്യമായ പുരോഗതി നൽകുന്നു, ഇത് പവർ ഉപകരണങ്ങൾക്കും RF ആംപ്ലിഫയറുകൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
●ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാവുന്ന Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷൻ:നിർദ്ദിഷ്ട ഉപകരണ ആവശ്യകതകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് <111>, <100>, തുടങ്ങിയ വ്യത്യസ്ത Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷനുകളിൽ നിന്നും മറ്റുള്ളവയിൽ നിന്നും തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
● ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കിയ പ്രതിരോധശേഷി:ഉപകരണ പ്രകടനം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന്, സെമി-ഇൻസുലേറ്റിംഗ് മുതൽ ഉയർന്ന-റെസിസ്റ്റിവിറ്റി, കുറഞ്ഞ-റെസിസ്റ്റിവിറ്റി വരെയുള്ള വ്യത്യസ്ത റെസിസ്റ്റിവിറ്റി ഓപ്ഷനുകൾക്കിടയിൽ Si-ക്ക് തിരഞ്ഞെടുക്കുക.
●ഉത്തേജക മരുന്ന് തരം:പവർ ഉപകരണങ്ങൾ, ആർഎഫ് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, എൽഇഡികൾ എന്നിവയുടെ ആവശ്യകതകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് എൻ-ടൈപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ പി-ടൈപ്പ് ഡോപ്പിംഗിൽ ലഭ്യമാണ്.
●ഉയർന്ന ബ്രേക്ക്ഡൗൺ വോൾട്ടേജ്:GaN-on-Si വേഫറുകൾക്ക് ഉയർന്ന ബ്രേക്ക്ഡൗൺ വോൾട്ടേജ് (1200V വരെ) ഉണ്ട്, ഇത് ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ അവയെ അനുവദിക്കുന്നു.
●വേഗതയേറിയ സ്വിച്ചിംഗ് വേഗത:GaN-ന് സിലിക്കണിനെ അപേക്ഷിച്ച് ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റിയും കുറഞ്ഞ സ്വിച്ചിംഗ് നഷ്ടവും ഉണ്ട്, ഇത് GaN-on-Si വേഫറുകളെ അതിവേഗ സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
● മെച്ചപ്പെടുത്തിയ താപ പ്രകടനം:സിലിക്കണിന്റെ താപ ചാലകത കുറവാണെങ്കിലും, പരമ്പരാഗത സിലിക്കൺ ഉപകരണങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് മികച്ച താപ വിസർജ്ജനത്തോടെ GaN-on-Si ഇപ്പോഴും മികച്ച താപ സ്ഥിരത നൽകുന്നു.
സാങ്കേതിക സവിശേഷതകൾ
പാരാമീറ്റർ | വില |
വേഫർ വലുപ്പം | 4-ഇഞ്ച്, 6-ഇഞ്ച് |
Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷൻ | <111>, <100>, കസ്റ്റം |
Si പ്രതിരോധശേഷി | ഉയർന്ന പ്രതിരോധശേഷി, സെമി-ഇൻസുലേറ്റിംഗ്, കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധശേഷി |
ഉത്തേജക മരുന്ന് തരം | എൻ-ടൈപ്പ്, പി-ടൈപ്പ് |
GaN ലെയർ കനം | 100 നാനോമീറ്റർ – 5000 നാനോമീറ്റർ (ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാവുന്നത്) |
AlGaN ബാരിയർ ലെയർ | 24% – 28% Al (സാധാരണ 10-20 nm) |
ബ്രേക്ക്ഡൗൺ വോൾട്ടേജ് | 600 വി - 1200 വി |
ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി | 2000 സെ.മീ²/V·s |
സ്വിച്ചിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി | 18 GHz വരെ |
വേഫർ ഉപരിതല പരുക്കൻത | ആർഎംഎസ് ~0.25 നാനോമീറ്റർ (എഎഫ്എം) |
GaN ഷീറ്റ് പ്രതിരോധം | 437.9 Ω·സെ.മീ² |
ആകെ വേഫർ വാർപ്പ് | < 25 µm (പരമാവധി) |
താപ ചാലകത | 1.3 – 2.1 പ/സെ.മീ·കെ |
അപേക്ഷകൾ
പവർ ഇലക്ട്രോണിക്സ്: പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജ സംവിധാനങ്ങൾ, ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ (ഇവി), വ്യാവസായിക ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പവർ ആംപ്ലിഫയറുകൾ, കൺവെർട്ടറുകൾ, ഇൻവെർട്ടറുകൾ തുടങ്ങിയ പവർ ഇലക്ട്രോണിക്സുകൾക്ക് GaN-on-Si അനുയോജ്യമാണ്. ഉയർന്ന പവർ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പോലും ഇതിന്റെ ഉയർന്ന ബ്രേക്ക്ഡൌൺ വോൾട്ടേജും കുറഞ്ഞ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസും കാര്യക്ഷമമായ പവർ കൺവേർഷൻ ഉറപ്പാക്കുന്നു.
ആർഎഫ്, മൈക്രോവേവ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്: GaN-on-Si വേഫറുകൾ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി കഴിവുകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് RF പവർ ആംപ്ലിഫയറുകൾ, സാറ്റലൈറ്റ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, റഡാർ സിസ്റ്റങ്ങൾ, 5G സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എന്നിവയ്ക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. ഉയർന്ന സ്വിച്ചിംഗ് വേഗതയും ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസികളിൽ പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള കഴിവും (വരെ18 ജിഗാഹെട്സ്), ഈ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ GaN ഉപകരണങ്ങൾ മികച്ച പ്രകടനം നൽകുന്നു.
ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഇലക്ട്രോണിക്സ്: GaN-on-Si ഓട്ടോമോട്ടീവ് പവർ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവയിൽ ചിലത് ഉൾപ്പെടെഓൺ-ബോർഡ് ചാർജറുകൾ (OBC-കൾ)ഒപ്പംഡിസി-ഡിസി കൺവെർട്ടറുകൾഉയർന്ന താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കാനും ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ലെവലുകൾ നേരിടാനുമുള്ള ഇതിന്റെ കഴിവ്, ശക്തമായ പവർ കൺവേർഷൻ ആവശ്യമുള്ള ഇലക്ട്രിക് വാഹന ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് ഇത് നന്നായി യോജിക്കുന്നു.
എൽഇഡിയും ഒപ്റ്റോ ഇലക്ട്രോണിക്സും: GaN ആണ് തിരഞ്ഞെടുക്കാനുള്ള മെറ്റീരിയൽ നീലയും വെള്ളയും എൽഇഡികൾ. ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള LED ലൈറ്റിംഗ് സംവിധാനങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ GaN-on-Si വേഫറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ലൈറ്റിംഗ്, ഡിസ്പ്ലേ സാങ്കേതികവിദ്യകൾ, ഒപ്റ്റിക്കൽ ആശയവിനിമയങ്ങൾ എന്നിവയിൽ മികച്ച പ്രകടനം നൽകുന്നു.
ചോദ്യോത്തരം
ചോദ്യം 1: ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിൽ സിലിക്കണിനെ അപേക്ഷിച്ച് GaN ന്റെ ഗുണം എന്താണ്?
എ1:GaN-ന് ഒരുവിശാലമായ ബാൻഡ്ഗ്യാപ്പ് (3.4 eV)സിലിക്കണിനേക്കാൾ (1.1 eV) ഉയർന്ന വോൾട്ടേജുകളെയും താപനിലയെയും നേരിടാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു. ഈ സവിശേഷത ഉയർന്ന പവർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ GaN-നെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു, ഇത് വൈദ്യുതി നഷ്ടം കുറയ്ക്കുകയും സിസ്റ്റം പ്രകടനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. RF ആംപ്ലിഫയറുകൾ, പവർ കൺവെർട്ടറുകൾ പോലുള്ള ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഉപകരണങ്ങൾക്ക് നിർണായകമായ വേഗതയേറിയ സ്വിച്ചിംഗ് വേഗതയും GaN വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.
Q2: എന്റെ ആപ്ലിക്കേഷനായി Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷൻ ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാൻ കഴിയുമോ?
എ2:അതെ, ഞങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നുഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാവുന്ന Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷനുകൾഅതുപോലെ<111>, <100>, കൂടാതെ നിങ്ങളുടെ ഉപകരണ ആവശ്യകതകളെ ആശ്രയിച്ച് മറ്റ് ഓറിയന്റേഷനുകളും. വൈദ്യുത സവിശേഷതകൾ, താപ സ്വഭാവം, മെക്കാനിക്കൽ സ്ഥിരത എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഉപകരണ പ്രകടനത്തിൽ Si സബ്സ്ട്രേറ്റിന്റെ ഓറിയന്റേഷൻ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.
ചോദ്യം 3: ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് GaN-on-Si വേഫറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ പ്രയോജനങ്ങൾ എന്തൊക്കെയാണ്?
എ3:GaN-on-Si വേഫറുകൾ മികച്ചവേഗത മാറ്റൽസിലിക്കണിനെ അപേക്ഷിച്ച് ഉയർന്ന ആവൃത്തികളിൽ വേഗത്തിലുള്ള പ്രവർത്തനം സാധ്യമാക്കുന്നു. ഇത് അവയെ അനുയോജ്യമാക്കുന്നുRFഒപ്പംമൈക്രോവേവ്ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ, അതുപോലെ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസിപവർ ഉപകരണങ്ങൾഅതുപോലെHEMT-കൾ(ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ) കൂടാതെആർഎഫ് ആംപ്ലിഫയറുകൾGaN-ന്റെ ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി, സ്വിച്ചിംഗ് നഷ്ടങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നതിനും കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും കാരണമാകുന്നു.
ചോദ്യം 4: GaN-on-Si വേഫറുകൾക്ക് എന്തൊക്കെ ഡോപ്പിംഗ് ഓപ്ഷനുകൾ ലഭ്യമാണ്?
എ4:ഞങ്ങൾ രണ്ടും വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നുഎൻ-ടൈപ്പ്ഒപ്പംപി-ടൈപ്പ്വ്യത്യസ്ത തരം സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡോപ്പിംഗ് ഓപ്ഷനുകൾ.എൻ-ടൈപ്പ് ഡോപ്പിംഗ്അനുയോജ്യമാണ്പവർ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾഒപ്പംആർഎഫ് ആംപ്ലിഫയറുകൾ, അതേസമയംപി-ടൈപ്പ് ഡോപ്പിംഗ്LED-കൾ പോലുള്ള ഒപ്റ്റോ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
തീരുമാനം
ഞങ്ങളുടെ ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കിയ ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് ഓൺ സിലിക്കൺ (GaN-on-Si) വേഫറുകൾ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി, ഉയർന്ന പവർ, ഉയർന്ന താപനില ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ പരിഹാരം നൽകുന്നു. ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാവുന്ന Si സബ്സ്ട്രേറ്റ് ഓറിയന്റേഷനുകൾ, റെസിസ്റ്റിവിറ്റി, N-ടൈപ്പ്/പി-ടൈപ്പ് ഡോപ്പിംഗ് എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച്, പവർ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, ഓട്ടോമോട്ടീവ് സിസ്റ്റങ്ങൾ മുതൽ RF കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ, LED സാങ്കേതികവിദ്യകൾ വരെയുള്ള വ്യവസായങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി ഈ വേഫറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു. GaN-ന്റെ മികച്ച ഗുണങ്ങളും സിലിക്കണിന്റെ സ്കേലബിളിറ്റിയും പ്രയോജനപ്പെടുത്തിക്കൊണ്ട്, ഈ വേഫറുകൾ അടുത്ത തലമുറ ഉപകരണങ്ങൾക്കായി മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനം, കാര്യക്ഷമത, ഭാവി-പ്രൂഫിംഗ് എന്നിവ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.
വിശദമായ ഡയഗ്രം



