Nîtrîd a Gallyûmê li ser wafera Silîkonê 4 înç 6 înç Rêzkirina Bingeha Si ya Li gor Xêzê, Berxwedan, û Vebijarkên Tîpa-N/Tîpa-P
Taybetmendî
● Bandgava fireh:GaN (3.4 eV) di performansa frekans, hêz û germahiya bilind de li gorî silîkona kevneşopî başbûnek girîng peyda dike, ku ew ji bo cîhazên hêzê û amplîfîkatorên RF îdeal dike.
●Rêgezkirina Substratê Si ya Xwerûkirî:Ji bo ku li gorî hewcedariyên cîhaza taybetî be, ji arasteyên substrata Si yên cûda yên wekî <111>, <100> û yên din hilbijêrin.
● Berxwedana Xweserkirî:Ji bo baştirkirina performansa cîhazê, ji vebijarkên berxwedanê yên cûda yên Si hilbijêrin, ji nîv-îzolekirinê bigire heya berxwedanên bilind û berxwedanên nizm.
● Cureyê Dopîngê:Ji bo lihevhatina bi hewcedariyên cîhazên hêzê, tranzîstorên RF, an LED-an, bi dopîngkirina celebê N an jî celebê P peyda dibe.
● Voltaja Bilind a Têkçûnê:Waflên GaN-li-Si xwedî voltaja şikestinê ya bilind in (heta 1200V), ku dihêle ew serîlêdanên voltaja bilind birêve bibin.
● Lezên Guhertinê yên Zûtir:Li gorî silîkonê, tevgera elektronan a GaN bilindtir û windahiyên guheztinê kêmtir e, ji ber vê yekê waflên GaN-li-Si ji bo devreyên bilez îdeal in.
● Performansa Germahî ya Pêşketî:Tevî rêjeyên germî yên kêm ên silîkonê, GaN-li ser-Si hîn jî aramiya germî ya bilindtir pêşkêş dike, bi belavkirina germê ya çêtir ji cîhazên silîkonê yên kevneşopî.
Taybetmendiyên Teknîkî
| Parametre | Giranî |
| Mezinahiya Waferê | 4 înç, 6 înç |
| Rêzkirina Substratê Si | <111>, <100>, xwerû |
| Berxwedana Si | Berxwedana bilind, nîv-îzolekirî, Berxwedana nizm |
| Cureyê Dopîngê | Tîpa N, Tîpa P |
| Stûriya Qata GaN | 100 nm – 5000 nm (xwerûkirî) |
| Qata Astengiya AlGaN | 24% – 28% Al (tîpîk 10-20 nm) |
| Voltaja Têkçûnê | 600V – 1200V |
| Mobîlîteya Elektronê | 2000 cm²/V·s |
| Frekansa Guhertinê | Heta 18 GHz |
| Xurbûna Rûyê Waferê | RMS ~0.25 nm (AFM) |
| Berxwedana Pelê GaN | 437.9 Ω·cm² |
| Tevahiya Wafer Warp | < 25 µm (herî zêde) |
| Gehîneriya Germahî | 1.3 – 2.1 W/cm·K |
Serlêdan
Elektronîkên HêzêGaN-li ser-Si ji bo elektronîkên hêzê yên wekî amplîfîkatorên hêzê, veguherîner û înverterên ku di pergalên enerjiya nûjenkirî, wesayîtên elektrîkê (EV) û alavên pîşesaziyê de têne bikar anîn îdeal e. Voltaja wê ya bilind a şikestinê û berxwedana wê ya kêm veguherîna hêzê ya bi bandor misoger dike, hetta di sepanên hêza bilind de jî.
Ragihandinên RF û MîkropêlêWaferên GaN-li-Si şiyanên frekansên bilind pêşkêş dikin, ku wan ji bo amplîfîkatorên hêza RF, ragihandina satelîtê, pergalên radarê û teknolojiyên 5G bêkêmasî dike. Bi leza guheztina bilindtir û şiyana xebitandinê di frekansên bilindtir de (heta18 GHz), cîhazên GaN di van serîlêdanan de performansek bilindtir pêşkêş dikin.
Elektronîkên OtomotîvêGaN-li ser-Si di sîstemên hêza otomobîlan de tê bikar anîn, di nav deşarjkerên li ser cîhazê (OBC)ûVeguherînerên DC-DCŞîyana wê ya xebitandinê di germahiyên bilindtir de û li hember astên voltaja bilindtir berxwedêr, wê ji bo sepanên wesayîtên elektrîkê yên ku hewceyê veguherîna hêzê ya xurt in, pir guncaw dike.
LED û OptoelektronîkGaN materyalê bijartî ye ji bo LEDên şîn û spîWaflên GaN-li-Si ji bo hilberîna pergalên ronahîkirina LED-ê yên bi karîgeriya bilind têne bikar anîn, ku performansek hêja di ronahîkirin, teknolojiyên nîşandanê û ragihandina optîkî de peyda dikin.
Pirs û Bersîv
P1: Di cîhazên elektronîkî de avantaja GaN li ser silîkonê çi ye?
A1:GaN xwedîbandgapek firehtir (3.4 eV)ji silîkonê (1.1 eV) çêtir e, ku dihêle ew li hember voltaja û germahiyên bilindtir bisekine. Ev taybetmendî dihêle ku GaN serîlêdanên hêza bilind bi bandortir birêve bibe, windabûna hêzê kêm bike û performansa pergalê zêde bike. GaN di heman demê de leza guheztina bileztir pêşkêşî dike, ku ji bo cîhazên frekanseke bilind ên wekî amplîfîkatorên RF û veguherînerên hêzê pir girîng in.
Q2: Ma ez dikarim arasteya substrata Si ji bo serîlêdana xwe xweş bikim?
A2:Belê, em pêşkêş dikinarasteyên substrata Si yên xwerûkirîwekî<111>, <100>, û arasteyên din li gorî hewcedariyên cîhaza we. Arasteya substrata Si di performansa cîhazê de roleke sereke dilîze, di nav de taybetmendiyên elektrîkê, tevgera germî, û aramiya mekanîkî.
P3: Feydeyên bikaranîna waflên GaN-li-Si ji bo sepanên frekanseke bilind çi ne?
A3:Waflên GaN-on-Si yên bilindtir pêşkêş dikinleza guheztinê, ku li gorî silîkonê di frekansên bilindtir de zûtir dixebite. Ev wan ji bo îdeal dikeRFûmîkropêlsepanên frekansa bilind, û her wehacîhazên hêzêwekîHEMT(Tranzîstorên Tevgera Elektronê ya Bilind) ûamplîfîkatorên RFTevgera elektronê ya bilindtir a GaN di heman demê de dibe sedema windahiyên guheztinê yên kêmtir û karîgeriya çêtir.
P4: Ji bo waflên GaN-li-Si çi vebijarkên dopîngkirinê hene?
A4:Em herduyan pêşkêş dikinTîpa NûTîpa Pvebijarkên dopîngê, ku bi gelemperî ji bo celebên cûda yên cîhazên nîvconductor têne bikar anîn.Dopîngkirina tîpa Nîdeal e ji botranzîstorên hêzêûamplîfîkatorên RF, di demekê deDopîngkirina tîpa PBi gelemperî ji bo cîhazên optoelektronîkî yên wekî LED-ê tê bikar anîn.
Xelasî
Waferên me yên Gallyum Nîtrîd li ser Silîkonê (GaN-li ser-Si) yên xwerûkirî çareseriya îdeal ji bo sepanên frekans, hêz û germahiya bilind peyda dikin. Bi arasteyên substrata Si yên xwerûkirî, berxwedan, û dopkirina celebê N/P, ev wafer ji bo pêkanîna hewcedariyên taybetî yên pîşesaziyan ji elektronîkên hêzê û pergalên otomatê bigire heya teknolojiyên ragihandina RF û LED têne çêkirin. Bi karanîna taybetmendiyên bilind ên GaN û pîvanbariya silîkonê, ev wafer performansek, karîgerî û amadebûna pêşerojê ya pêşkeftî ji bo cîhazên nifşê pêşerojê pêşkêş dikin.
Diyagrama Berfireh
