सिलिकॉन वेफरवर गॅलियम नायट्राइड ४ इंच ६ इंच तयार केलेले Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशन, रेझिस्टिव्हिटी आणि N-टाइप/P-टाइप पर्याय
वैशिष्ट्ये
● विस्तृत बँडगॅप:पारंपारिक सिलिकॉनच्या तुलनेत GaN (3.4 eV) उच्च-फ्रिक्वेन्सी, उच्च-शक्ती आणि उच्च-तापमान कार्यक्षमतेत लक्षणीय सुधारणा प्रदान करते, ज्यामुळे ते पॉवर डिव्हाइसेस आणि RF अॅम्प्लिफायर्ससाठी आदर्श बनते.
● सानुकूल करण्यायोग्य Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशन:विशिष्ट उपकरण आवश्यकतांनुसार जुळण्यासाठी <111>, <100> आणि इतर सारख्या वेगवेगळ्या Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशनमधून निवडा.
● सानुकूलित प्रतिरोधकता:डिव्हाइसची कार्यक्षमता ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी Si साठी वेगवेगळ्या प्रतिरोधकता पर्यायांमधून निवडा, सेमी-इन्सुलेटिंगपासून ते उच्च-प्रतिरोधकता आणि कमी-प्रतिरोधकता.
● डोपिंग प्रकार:पॉवर डिव्हाइसेस, आरएफ ट्रान्झिस्टर किंवा एलईडीच्या आवश्यकतांनुसार एन-टाइप किंवा पी-टाइप डोपिंगमध्ये उपलब्ध.
● उच्च ब्रेकडाउन व्होल्टेज:GaN-on-Si वेफर्समध्ये उच्च ब्रेकडाउन व्होल्टेज (१२०० व्ही पर्यंत) असते, ज्यामुळे ते उच्च-व्होल्टेज अनुप्रयोग हाताळू शकतात.
● जलद स्विचिंग गती:सिलिकॉनपेक्षा GaN मध्ये इलेक्ट्रॉन गतिशीलता जास्त आहे आणि स्विचिंग लॉस कमी आहेत, ज्यामुळे GaN-on-Si वेफर्स हाय-स्पीड सर्किटसाठी आदर्श बनतात.
● वाढलेली थर्मल कामगिरी:सिलिकॉनची थर्मल चालकता कमी असूनही, GaN-on-Si अजूनही उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता प्रदान करते, पारंपारिक सिलिकॉन उपकरणांपेक्षा चांगले उष्णता विसर्जन करते.
तांत्रिक माहिती
| पॅरामीटर | मूल्य |
| वेफर आकार | ४-इंच, ६-इंच |
| Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशन | <111>, <100>, कस्टम |
| Si प्रतिरोधकता | उच्च-प्रतिरोधकता, अर्ध-इन्सुलेट, कमी-प्रतिरोधकता |
| डोपिंग प्रकार | एन-प्रकार, पी-प्रकार |
| GaN थराची जाडी | १०० एनएम - ५००० एनएम (सानुकूल करण्यायोग्य) |
| AlGaN अडथळा थर | २४% - २८% अल (सामान्य १०-२० नॅनोमीटर) |
| ब्रेकडाउन व्होल्टेज | ६०० व्ही - १२०० व्ही |
| इलेक्ट्रॉन गतिशीलता | २००० सेमी²/व्होल्टेज |
| स्विचिंग वारंवारता | १८ GHz पर्यंत |
| वेफर पृष्ठभागाचा खडबडीतपणा | आरएमएस ~०.२५ एनएम (एएफएम) |
| GaN शीटचा प्रतिकार | ४३७.९ Ω·सेमी² |
| टोटल वेफर वार्प | २५ µm पेक्षा कमी (जास्तीत जास्त) |
| औष्णिक चालकता | १.३ - २.१ प/सेमी·केले |
अर्ज
पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स: GaN-on-Si हे पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स जसे की पॉवर अॅम्प्लिफायर्स, कन्व्हर्टर्स आणि इन्व्हर्टरसाठी आदर्श आहे जे अक्षय ऊर्जा प्रणाली, इलेक्ट्रिक वाहने (EVs) आणि औद्योगिक उपकरणांमध्ये वापरले जातात. त्याचा उच्च ब्रेकडाउन व्होल्टेज आणि कमी ऑन-रेझिस्टन्स उच्च-पॉवर अनुप्रयोगांमध्ये देखील कार्यक्षम पॉवर रूपांतरण सुनिश्चित करते.
आरएफ आणि मायक्रोवेव्ह कम्युनिकेशन्स: GaN-on-Si वेफर्स उच्च-फ्रिक्वेन्सी क्षमता देतात, ज्यामुळे ते RF पॉवर अॅम्प्लिफायर्स, सॅटेलाइट कम्युनिकेशन्स, रडार सिस्टम आणि 5G तंत्रज्ञानासाठी परिपूर्ण बनतात. उच्च स्विचिंग गती आणि उच्च फ्रिक्वेन्सीवर ऑपरेट करण्याची क्षमता (पर्यंत१८ गीगाहर्ट्झ), या अनुप्रयोगांमध्ये GaN उपकरणे उत्कृष्ट कामगिरी देतात.
ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्स: GaN-on-Si चा वापर ऑटोमोटिव्ह पॉवर सिस्टीममध्ये केला जातो, ज्यामध्ये समाविष्ट आहेऑन-बोर्ड चार्जर्स (ओबीसी)आणिडीसी-डीसी कन्व्हर्टर. उच्च तापमानावर चालण्याची आणि उच्च व्होल्टेज पातळी सहन करण्याची त्याची क्षमता यामुळे ते इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनते ज्यांना मजबूत पॉवर रूपांतरणाची आवश्यकता असते.
एलईडी आणि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स: GaN हे यासाठी पसंतीचे साहित्य आहे निळे आणि पांढरे एलईडी. GaN-on-Si वेफर्सचा वापर उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या LED लाइटिंग सिस्टम तयार करण्यासाठी केला जातो, ज्यामुळे प्रकाशयोजना, डिस्प्ले तंत्रज्ञान आणि ऑप्टिकल कम्युनिकेशन्समध्ये उत्कृष्ट कामगिरी मिळते.
प्रश्नोत्तरे
प्रश्न १: इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये सिलिकॉनपेक्षा GaN चा काय फायदा आहे?
अ१:GaN कडे आहेविस्तीर्ण बँडगॅप (३.४ eV)सिलिकॉन (१.१ eV) पेक्षा, ज्यामुळे ते जास्त व्होल्टेज आणि तापमान सहन करू शकते. या गुणधर्मामुळे GaN उच्च-शक्तीचे अनुप्रयोग अधिक कार्यक्षमतेने हाताळू शकते, ज्यामुळे वीज कमी होते आणि सिस्टमची कार्यक्षमता वाढते. GaN जलद स्विचिंग गती देखील देते, जी RF अॅम्प्लिफायर्स आणि पॉवर कन्व्हर्टर सारख्या उच्च-फ्रिक्वेन्सी उपकरणांसाठी महत्त्वपूर्ण आहे.
प्रश्न २: मी माझ्या अर्जासाठी Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशन कस्टमाइझ करू शकतो का?
ए२:हो, आम्ही ऑफर करतोसानुकूल करण्यायोग्य Si सब्सट्रेट अभिमुखताजसे की<111>, <१००>, आणि तुमच्या डिव्हाइसच्या आवश्यकतांनुसार इतर अभिमुखता. Si सब्सट्रेटचे अभिमुखता डिव्हाइसच्या कामगिरीमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते, ज्यामध्ये विद्युत वैशिष्ट्ये, थर्मल वर्तन आणि यांत्रिक स्थिरता यांचा समावेश आहे.
प्रश्न ३: उच्च-फ्रिक्वेन्सी अनुप्रयोगांसाठी GaN-on-Si वेफर्स वापरण्याचे काय फायदे आहेत?
ए३:GaN-on-Si वेफर्स उत्कृष्ट देतातस्विचिंग स्पीड, सिलिकॉनच्या तुलनेत उच्च फ्रिक्वेन्सीवर जलद ऑपरेशन सक्षम करते. हे त्यांना आदर्श बनवतेRFआणिमायक्रोवेव्हअनुप्रयोग, तसेच उच्च-वारंवारतापॉवर उपकरणेजसे कीएचईएमटी(उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता ट्रान्झिस्टर) आणिआरएफ अॅम्प्लिफायर्स. GaN ची उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता देखील कमी स्विचिंग नुकसान आणि सुधारित कार्यक्षमता देते.
प्रश्न ४: GaN-on-Si वेफर्ससाठी कोणते डोपिंग पर्याय उपलब्ध आहेत?
ए४:आम्ही दोन्ही ऑफर करतोएन-प्रकारआणिपी-प्रकारडोपिंग पर्याय, जे सामान्यतः वेगवेगळ्या प्रकारच्या सेमीकंडक्टर उपकरणांसाठी वापरले जातात.एन-टाइप डोपिंगसाठी आदर्श आहेपॉवर ट्रान्झिस्टरआणिआरएफ अॅम्प्लिफायर्स, तरपी-प्रकार डोपिंगबहुतेकदा LEDs सारख्या ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसाठी वापरले जाते.
निष्कर्ष
आमचे कस्टमाइज्ड गॅलियम नायट्राइड ऑन सिलिकॉन (GaN-on-Si) वेफर्स उच्च-फ्रिक्वेन्सी, उच्च-पॉवर आणि उच्च-तापमान अनुप्रयोगांसाठी आदर्श उपाय प्रदान करतात. कस्टमाइज करण्यायोग्य Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशन, रेझिस्टिव्हिटी आणि N-टाइप/पी-टाइप डोपिंगसह, हे वेफर्स पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स आणि ऑटोमोटिव्ह सिस्टम्सपासून ते RF कम्युनिकेशन आणि LED तंत्रज्ञानापर्यंतच्या उद्योगांच्या विशिष्ट गरजा पूर्ण करण्यासाठी तयार केले आहेत. GaN च्या उत्कृष्ट गुणधर्मांचा आणि सिलिकॉनच्या स्केलेबिलिटीचा फायदा घेत, हे वेफर्स पुढील पिढीच्या उपकरणांसाठी वर्धित कार्यक्षमता, कार्यक्षमता आणि भविष्यातील-प्रूफिंग देतात.
तपशीलवार आकृती
