GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स ४ इंच ६ इंच एकूण एपि जाडी (मायक्रॉन) ०.६ ~ २.५ किंवा उच्च-फ्रिक्वेन्सी अनुप्रयोगांसाठी सानुकूलित
गुणधर्म
वेफर आकार:
विविध अर्धसंवाहक उत्पादन प्रक्रियांमध्ये बहुमुखी एकात्मतेसाठी ४-इंच आणि ६-इंच व्यासांमध्ये उपलब्ध.
ग्राहकांच्या गरजेनुसार वेफर आकारासाठी कस्टमायझेशन पर्याय उपलब्ध आहेत.
एपिटॅक्सियल थर जाडी:
श्रेणी: ०.६ µm ते २.५ µm, विशिष्ट अनुप्रयोग गरजांनुसार सानुकूलित जाडीसाठी पर्यायांसह.
एपिटॅक्सियल लेयर उच्च-गुणवत्तेच्या GaN क्रिस्टल वाढीची खात्री करण्यासाठी डिझाइन केले आहे, ज्यामध्ये पॉवर, फ्रिक्वेन्सी रिस्पॉन्स आणि थर्मल मॅनेजमेंट संतुलित करण्यासाठी ऑप्टिमाइझ केलेली जाडी असते.
औष्णिक चालकता:
डायमंड लेयर अंदाजे २०००-२२०० W/m·K ची अत्यंत उच्च थर्मल चालकता प्रदान करते, ज्यामुळे उच्च-शक्तीच्या उपकरणांमधून कार्यक्षम उष्णता नष्ट होते.
GaN मटेरियल गुणधर्म:
वाइड बँडगॅप: GaN लेयरला वाइड बँडगॅप (~3.4 eV) चा फायदा होतो, जो कठोर वातावरणात, उच्च व्होल्टेजमध्ये आणि उच्च-तापमानाच्या परिस्थितीत काम करण्यास अनुमती देतो.
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता: उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता (अंदाजे २००० सेमी²/व्ही·से), ज्यामुळे जलद स्विचिंग आणि उच्च ऑपरेशनल फ्रिक्वेन्सी होतात.
उच्च ब्रेकडाउन व्होल्टेज: GaN चा ब्रेकडाउन व्होल्टेज पारंपारिक सेमीकंडक्टर मटेरियलपेक्षा खूप जास्त आहे, ज्यामुळे तो पॉवर-केंद्रित अनुप्रयोगांसाठी योग्य बनतो.
विद्युत कामगिरी:
उच्च पॉवर डेन्सिटी: GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स लहान फॉर्म फॅक्टर राखून उच्च पॉवर आउटपुट सक्षम करतात, जे पॉवर अॅम्प्लिफायर्स आणि RF सिस्टमसाठी योग्य आहेत.
कमी तोटे: GaN ची कार्यक्षमता आणि हिऱ्याची उष्णता नष्ट होणे यांच्या संयोजनामुळे ऑपरेशन दरम्यान कमी वीज नुकसान होते.
पृष्ठभागाची गुणवत्ता:
उच्च-गुणवत्तेची एपिटॅक्सियल वाढ: GaN थर डायमंड सब्सट्रेटवर एपिटॅक्सियल पद्धतीने वाढवला जातो, ज्यामुळे किमान विस्थापन घनता, उच्च स्फटिकासारखे गुणवत्ता आणि इष्टतम उपकरण कार्यक्षमता सुनिश्चित होते.
एकरूपता:
जाडी आणि रचना एकरूपता: GaN थर आणि डायमंड सब्सट्रेट दोन्ही उत्कृष्ट एकरूपता राखतात, जे उपकरणाच्या सातत्यपूर्ण कामगिरी आणि विश्वासार्हतेसाठी महत्त्वाचे आहे.
रासायनिक स्थिरता:
GaN आणि डायमंड दोन्ही अपवादात्मक रासायनिक स्थिरता देतात, ज्यामुळे हे वेफर्स कठोर रासायनिक वातावरणात विश्वसनीयरित्या कामगिरी करू शकतात.
अर्ज
आरएफ पॉवर अॅम्प्लिफायर्स:
GaN-on-Diamond वेफर्स हे दूरसंचार, रडार प्रणाली आणि उपग्रह संप्रेषणांमध्ये RF पॉवर अॅम्प्लिफायर्ससाठी आदर्श आहेत, जे उच्च फ्रिक्वेन्सीवर (उदा. 2 GHz ते 20 GHz आणि त्याहून अधिक) उच्च कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हता दोन्ही देतात.
मायक्रोवेव्ह कम्युनिकेशन:
हे वेफर्स मायक्रोवेव्ह कम्युनिकेशन सिस्टीममध्ये उत्कृष्ट कामगिरी करतात, जिथे उच्च पॉवर आउटपुट आणि किमान सिग्नल डिग्रेडेशन महत्त्वाचे असते.
रडार आणि सेन्सिंग तंत्रज्ञान:
रडार सिस्टीममध्ये GaN-ऑन-डायमंड वेफर्सचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो, जो उच्च-फ्रिक्वेन्सी आणि उच्च-पॉवर अनुप्रयोगांमध्ये, विशेषतः लष्करी, ऑटोमोटिव्ह आणि एरोस्पेस क्षेत्रात मजबूत कामगिरी प्रदान करतो.
उपग्रह प्रणाली:
उपग्रह संप्रेषण प्रणालींमध्ये, हे वेफर्स अत्यंत पर्यावरणीय परिस्थितीत कार्य करण्यास सक्षम असलेल्या पॉवर अॅम्प्लिफायर्सची टिकाऊपणा आणि उच्च कार्यक्षमता सुनिश्चित करतात.
उच्च-शक्ती इलेक्ट्रॉनिक्स:
GaN-on-Diamond च्या थर्मल मॅनेजमेंट क्षमता त्यांना पॉवर कन्व्हर्टर, इन्व्हर्टर आणि सॉलिड-स्टेट रिले सारख्या उच्च-शक्तीच्या इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी योग्य बनवतात.
थर्मल मॅनेजमेंट सिस्टम्स:
हिऱ्याच्या उच्च थर्मल चालकतेमुळे, हे वेफर्स उच्च-शक्तीच्या एलईडी आणि लेसर सिस्टीमसारख्या मजबूत थर्मल व्यवस्थापनाची आवश्यकता असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जाऊ शकतात.
GaN-on-Diamond Wafers साठी प्रश्नोत्तरे
प्रश्न १: उच्च-फ्रिक्वेन्सी अनुप्रयोगांमध्ये GaN-on-Diamond वेफर्स वापरण्याचा काय फायदा आहे?
अ१:GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता आणि GaN च्या विस्तृत बँडगॅपला हिऱ्याच्या उत्कृष्ट थर्मल चालकतेसह एकत्रित करतात. हे उच्च-फ्रिक्वेन्सी डिव्हाइसेसना उच्च पॉवर पातळीवर ऑपरेट करण्यास सक्षम करते आणि प्रभावीपणे उष्णता व्यवस्थापित करते, पारंपारिक सामग्रीच्या तुलनेत अधिक कार्यक्षमता आणि विश्वासार्हता सुनिश्चित करते.
प्रश्न २: विशिष्ट पॉवर आणि फ्रिक्वेन्सी आवश्यकतांसाठी GaN-on-Diamond वेफर्स कस्टमाइझ केले जाऊ शकतात का?
ए२:हो, GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स कस्टमायझ करण्यायोग्य पर्याय देतात, ज्यामध्ये एपिटॅक्सियल लेयर जाडी (0.6 µm ते 2.5 µm), वेफर आकार (4-इंच, 6-इंच) आणि विशिष्ट अनुप्रयोग गरजांवर आधारित इतर पॅरामीटर्स समाविष्ट आहेत, जे उच्च-शक्ती आणि उच्च-फ्रिक्वेन्सी अनुप्रयोगांसाठी लवचिकता प्रदान करतात.
प्रश्न ३: GaN साठी सब्सट्रेट म्हणून हिऱ्याचे प्रमुख फायदे काय आहेत?
ए३:डायमंडची अत्यंत थर्मल चालकता (२२०० W/m·K पर्यंत) उच्च-शक्तीच्या GaN उपकरणांद्वारे निर्माण होणारी उष्णता कार्यक्षमतेने नष्ट करण्यास मदत करते. ही थर्मल व्यवस्थापन क्षमता GaN-ऑन-डायमंड उपकरणांना उच्च पॉवर घनता आणि फ्रिक्वेन्सीवर ऑपरेट करण्यास अनुमती देते, ज्यामुळे उपकरणाची कार्यक्षमता आणि दीर्घायुष्य सुधारते.
प्रश्न ४: GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स अवकाश किंवा अवकाश अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहेत का?
ए४:हो, GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स त्यांच्या उच्च विश्वासार्हता, थर्मल व्यवस्थापन क्षमता आणि उच्च रेडिएशन, तापमानातील फरक आणि उच्च-फ्रिक्वेन्सी ऑपरेशनसारख्या अत्यंत परिस्थितीत कामगिरीमुळे अवकाश आणि अंतराळ अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहेत.
प्रश्न ५: GaN-ऑन-डायमंड वेफर्सपासून बनवलेल्या उपकरणांचे अपेक्षित आयुष्य किती आहे?
ए५:GaN ची अंतर्निहित टिकाऊपणा आणि हिऱ्याच्या अपवादात्मक उष्णता नष्ट करण्याच्या गुणधर्मांच्या संयोजनामुळे उपकरणांचे आयुष्यमान दीर्घ होते. GaN-ऑन-डायमंड उपकरणे कठोर वातावरणात आणि उच्च-शक्तीच्या परिस्थितीत काम करण्यासाठी डिझाइन केलेली आहेत ज्यात कालांतराने कमीत कमी क्षय होतो.
प्रश्न ६: हिऱ्याची थर्मल चालकता GaN-on-Diamond वेफर्सच्या एकूण कामगिरीवर कसा परिणाम करते?
ए६:उच्च-शक्तीच्या अनुप्रयोगांमध्ये निर्माण होणारी उष्णता कार्यक्षमतेने दूर करून GaN-ऑन-डायमंड वेफर्सची कार्यक्षमता वाढविण्यात हिऱ्याची उच्च थर्मल चालकता महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. हे सुनिश्चित करते की GaN उपकरणे इष्टतम कार्यक्षमता राखतात, थर्मल ताण कमी करतात आणि जास्त गरम होण्यापासून रोखतात, जे पारंपारिक सेमीकंडक्टर उपकरणांमध्ये एक सामान्य आव्हान आहे.
प्रश्न ७: GaN-on-Diamond वेफर्स इतर अर्धसंवाहक पदार्थांपेक्षा चांगले कामगिरी करतात अशा विशिष्ट अनुप्रयोगांचे काय आहेत?
ए७:उच्च पॉवर हाताळणी, उच्च-फ्रिक्वेन्सी ऑपरेशन आणि कार्यक्षम थर्मल व्यवस्थापन आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये GaN-on-Diamand वेफर्स इतर मटेरियलपेक्षा चांगले कामगिरी करतात. यामध्ये RF पॉवर अॅम्प्लिफायर्स, रडार सिस्टम, मायक्रोवेव्ह कम्युनिकेशन, सॅटेलाइट कम्युनिकेशन आणि इतर हाय-पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स समाविष्ट आहेत.
निष्कर्ष
GaN-ऑन-डायमंड वेफर्स उच्च-फ्रिक्वेन्सी आणि उच्च-पॉवर अनुप्रयोगांसाठी एक अद्वितीय उपाय देतात, जे GaN च्या उच्च कार्यक्षमतेला हिऱ्याच्या अपवादात्मक थर्मल गुणधर्मांसह एकत्रित करतात. सानुकूल करण्यायोग्य वैशिष्ट्यांसह, ते कार्यक्षम वीज वितरण, थर्मल व्यवस्थापन आणि उच्च-फ्रिक्वेन्सी ऑपरेशन आवश्यक असलेल्या उद्योगांच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत, आव्हानात्मक वातावरणात विश्वासार्हता आणि दीर्घायुष्य सुनिश्चित करतात.
तपशीलवार आकृती
