ብጁ የተደረገ GaN-on-SiC ኤፒታክሲያል ዋፈርስ (100ሚሜ፣ 150ሚሜ) – በርካታ የሲሲ ንኡስስትሬት አማራጮች (4H-N፣ HPSI፣ 4H/6H-P)
ባህሪያት
● የኤፒታክሲያል ንብርብር ውፍረት: ሊበጅ የሚችል ከ1.0 µሜወደ3.5 µሜለከፍተኛ ኃይል እና ድግግሞሽ አፈፃፀም የተመቻቸ።
●የሲሲ ንጣፍ አማራጮች: ከተለያዩ የSiC ንጣፎች ጋር ይገኛል፣ የሚከተሉትን ጨምሮ፦
- 4H-N፦ ከፍተኛ ጥራት ያለው ናይትሮጅን-ዶፒድድ 4H-SiC ለከፍተኛ ድግግሞሽ እና ከፍተኛ ኃይል ላላቸው አፕሊኬሽኖች።
- HPSI: ከፍተኛ ንፅህና ከፊል-ኢንሱሌሽን SiC ለኤሌክትሪክ ማግለል ለሚያስፈልጋቸው አፕሊኬሽኖች።
- 4H/6H-P፦ ከፍተኛ ቅልጥፍና እና አስተማማኝነትን ለማመጣጠን የተቀላቀለ 4H እና 6H-SiC።
● የዋፈር መጠኖች: በ ይገኛል100ሚሜእና150ሚሜበመሳሪያ ልኬት እና ውህደት ውስጥ ሁለገብነት እንዲኖር ዲያሜትሮች።
● ከፍተኛ የብልሽት ቮልቴጅ: በSiC ቴክኖሎጂ ላይ GaN ከፍተኛ የብልሽት ቮልቴጅን ይሰጣል፣ ይህም በከፍተኛ ኃይል አፕሊኬሽኖች ውስጥ ጠንካራ አፈጻጸም እንዲኖር ያስችላል።
●ከፍተኛ የሙቀት ማስተላለፊያ: የሲሲ ውስጣዊ የሙቀት ማስተላለፊያ (በግምት) 490 ዋት/ሜ·ኬ) ለኃይል-ተኮር አፕሊኬሽኖች በጣም ጥሩ የሙቀት መለቀቅን ያረጋግጣል።
ቴክኒካዊ ዝርዝሮች
| መለኪያ | እሴት |
| የዋፈር ዲያሜትር | 100ሚሜ፣ 150ሚሜ |
| የኤፒታክሲያል ንብርብር ውፍረት | 1.0 µm – 3.5 µm (ሊበጅ የሚችል) |
| የሲሲ ንጣፎች ዓይነቶች | 4H-N፣ HPSI፣ 4H/6H-P |
| የሲሲ የሙቀት ማስተላለፊያ | 490 ዋት/ሜ·ኬ |
| የሲሲ ተቃውሞ | 4H-N: 10^6 Ω·ሴሜ፣HPSI: ከፊል-ኢንሱሌሽን፣4H/6H-P: የተቀላቀለ 4H/6H |
| የጋኤን ንብርብር ውፍረት | 1.0 µm – 2.0 µm |
| የ GaN ተሸካሚ ትኩረት | ከ10^18 ሴሜ^-3 እስከ 10^19 ሴሜ^-3 (ሊበጅ የሚችል) |
| የዋፈር ወለል ጥራት | የRMS ሻካራነት: < 1 nm |
| የመንቀጥቀጥ ጥግግት | < 1 x 10^6 ሴሜ^-2 |
| ዋፈር ቦው | < 50 µm |
| የዋፈር ጠፍጣፋነት | < 5 µm |
| ከፍተኛው የአሠራር ሙቀት | 400°ሴ (ለGaN-on-SiC መሳሪያዎች የተለመደ) |
አፕሊኬሽኖች
●የኃይል ኤሌክትሮኒክስየ GaN-on-SiC ዋፈርዎች ከፍተኛ ቅልጥፍና እና የሙቀት መሟጠጥን ይሰጣሉ፣ ይህም ለኃይል ማጉያዎች፣ ለኃይል መለዋወጫ መሳሪያዎች እና በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ በታዳሽ የኃይል ስርዓቶች እና በኢንዱስትሪ ማሽነሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ለሚውሉ የኃይል-ኢንቨርተር ወረዳዎች ተስማሚ ያደርጋቸዋል።
●የአርኤፍ የኃይል ማጉያዎችየ GaN እና SiC ጥምረት እንደ ቴሌኮሙኒኬሽን፣ የሳተላይት ኮሙኒኬሽን እና የራዳር ስርዓቶች ላሉ ከፍተኛ ድግግሞሽ እና ከፍተኛ ኃይል ላላቸው የRF አፕሊኬሽኖች ፍጹም ነው።
●ኤሮስፔስ እና መከላከያ፡እነዚህ ዋፈርዎች ከፍተኛ አፈጻጸም ያላቸውን የኃይል ኤሌክትሮኒክስ እና የመገናኛ ስርዓቶችን ለሚጠይቁ የአየር መንገድ እና የመከላከያ ቴክኖሎጂዎች ተስማሚ ናቸው፤ እነዚህም በአስቸጋሪ ሁኔታዎች ውስጥ ሊሰሩ ይችላሉ።
● የመኪና አፕሊኬሽኖች፡በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች (EVs)፣ በሃይብሪድ ተሽከርካሪዎች (HEVs) እና በቻርጅ ጣቢያዎች ውስጥ ላሉ ከፍተኛ አፈጻጸም ላላቸው የኃይል ስርዓቶች ተስማሚ ሲሆን ይህም ውጤታማ የኃይል ልወጣ እና ቁጥጥር ያስችላል።
●ወታደራዊ እና የራዳር ስርዓቶች፡የGaN-on-SiC ዋፈርዎች በራዳር ስርዓቶች ውስጥ ከፍተኛ ቅልጥፍና፣ የኃይል አያያዝ ችሎታቸው እና በአስፈላጊ አካባቢዎች የሙቀት አፈፃፀም ምክንያት ጥቅም ላይ ይውላሉ።
● የማይክሮዌቭ እና ሚሊሜትር-ሞገድ አፕሊኬሽኖች፡ለቀጣዩ ትውልድ የመገናኛ ስርዓቶች፣ 5ጂ ጨምሮ፣ GaN-on-SiC በከፍተኛ ኃይል ባላቸው ማይክሮዌቭ እና ሚሊሜትር ሞገድ ክልሎች ውስጥ ጥሩ አፈጻጸም ይሰጣል።
ጥያቄ እና መልስ
ጥያቄ 1፡ SiCን ለ GaN እንደ ንጣፍ መጠቀም ምን ጥቅሞች አሉት?
A1፡ሲሊከን ካርባይድ (SiC) እንደ ሲሊከን ካሉ ባህላዊ ንጣፎች ጋር ሲነጻጸር የላቀ የሙቀት አማቂ ኃይል፣ ከፍተኛ የብልሽት ቮልቴጅ እና ሜካኒካል ጥንካሬን ይሰጣል። ይህም GaN-on-SiC ዋፈርዎችን ለከፍተኛ ኃይል፣ ለከፍተኛ ድግግሞሽ እና ለከፍተኛ ሙቀት አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርገዋል። የSiC ንጣፉ በGaN መሳሪያዎች የሚመነጨውን ሙቀት ለማሟሟት እና አስተማማኝነትን እና አፈጻጸምን ለማሻሻል ይረዳል።
ጥ 2፡ የኤፒታክሲያል ንብርብር ውፍረት ለተወሰኑ አፕሊኬሽኖች ሊበጅ ይችላል?
A2፡አዎ፣ የኤፒታክሲያል ንብርብር ውፍረት በተለያዩ ክልሎች ውስጥ ሊበጅ ይችላልከ1.0 µm እስከ 3.5 µmእንደ አፕሊኬሽኑ የኃይል እና የድግግሞሽ መስፈርቶች ላይ በመመስረት። እንደ የኃይል ማጉያዎች፣ የRF ስርዓቶች ወይም ከፍተኛ ድግግሞሽ ወረዳዎች ላሉ የተወሰኑ መሳሪያዎች አፈፃፀምን ለማመቻቸት የGaN ንብርብር ውፍረት ማስተካከል እንችላለን።
ጥያቄ 3፡ በ4H-N፣ HPSI እና 4H/6H-P SiC ንጣፎች መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
A3፡
- 4H-N: ናይትሮጅን-ዶፒድድ 4H-SiC በተለምዶ ከፍተኛ የኤሌክትሮኒክስ አፈጻጸም ለሚያስፈልጋቸው ከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች ጥቅም ላይ ይውላል።
- HPSIከፍተኛ ንፅህና ከፊል-ኢንሱላይትድ ሲሲ የኤሌክትሪክ ማግለያ ይሰጣል፣ አነስተኛ የኤሌክትሪክ ኮንዳክሽን ለሚያስፈልጋቸው አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ነው።
- 4H/6H-P፦ ለተለያዩ የኃይል ኤሌክትሮኒክስ አፕሊኬሽኖች ተስማሚ የሆነ ከፍተኛ ቅልጥፍና እና ጥንካሬ ጥምረት የሚሰጥ የ4H እና የ6H-SiC ድብልቅ አፈፃፀምን ሚዛን ይጠብቃል።
ጥያቄ 4፡ እነዚህ የ GaN-on-SiC ዋፈሮች እንደ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እና ታዳሽ ኃይል ላሉ ከፍተኛ ኃይል ላላቸው አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ናቸው?
ኤ4፡አዎ፣ የGaN-on-SiC ዋፈሮች እንደ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች፣ ታዳሽ ኃይል እና የኢንዱስትሪ ስርዓቶች ላሉ ከፍተኛ ኃይል ላላቸው አፕሊኬሽኖች በጣም ተስማሚ ናቸው። የGaN-on-SiC መሳሪያዎች ከፍተኛ የመበላሸት ቮልቴጅ፣ ከፍተኛ የሙቀት አማቂ ኃይል እና የኃይል አያያዝ ችሎታዎች ከፍተኛ የኃይል ልወጣ እና የቁጥጥር ወረዳዎችን ውጤታማ በሆነ መንገድ እንዲያከናውኑ ያስችላቸዋል።
ጥያቄ 5፡ ለእነዚህ ዋፈርዎች የተለመደው የመፈናቀል ጥግግት ምንድነው?
A5፡የእነዚህ የ GaN-on-SiC ዋፈሮች የመፈናቀል ጥግግት በተለምዶ< 1 x 10^6 ሴሜ^-2ይህም ከፍተኛ ጥራት ያለው የኤፒታክሲያል እድገትን ያረጋግጣል፣ ጉድለቶችን ይቀንሳል እና የመሣሪያውን አፈጻጸም እና አስተማማኝነት ያሻሽላል።
ጥ6፡ የተወሰነ የዋፈር መጠን ወይም የሲሲ ንጣፍ አይነት መጠየቅ እችላለሁን?
A6፡አዎ፣ የመተግበሪያዎን ልዩ ፍላጎቶች ለማሟላት ብጁ የዋፈር መጠኖችን (100ሚሜ እና 150ሚሜ) እና የSiC ንጣፎችን (4H-N፣ HPSI፣ 4H/6H-P) እናቀርባለን። ለተጨማሪ የማበጀት አማራጮች እና ስለ ፍላጎቶችዎ ለመወያየት እባክዎ ያነጋግሩን።
ጥያቄ 7፡ የ GaN-on-SiC ዋፈሮች በከባድ አካባቢዎች እንዴት ይሰራሉ?
A7፡የGaN-on-SiC ዋፈሮች ከፍተኛ የሙቀት መረጋጋት፣ ከፍተኛ የኃይል አያያዝ እና እጅግ በጣም ጥሩ የሙቀት ማሰራጫ ችሎታ ስላላቸው ለከባድ አካባቢዎች ተስማሚ ናቸው። እነዚህ ዋፈሮች በአየር በረራ፣ በመከላከያ እና በኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ውስጥ በብዛት በሚከሰቱ ከፍተኛ የሙቀት መጠን፣ ከፍተኛ ኃይል እና ከፍተኛ ድግግሞሽ ሁኔታዎች ውስጥ በጥሩ ሁኔታ ይሰራሉ።
መደምደሚያ
ብጁ የተደረጉት የGaN-on-SiC Epitaxial Wafers የGaN እና SiC የላቁ ባህሪያትን በማጣመር በከፍተኛ ኃይል እና በከፍተኛ ድግግሞሽ አፕሊኬሽኖች ውስጥ የላቀ አፈፃፀም ይሰጣሉ። በርካታ የSiC substrate አማራጮች እና ሊበጁ የሚችሉ የኤፒታክሲያል ንብርብሮች ስላሏቸው፣ እነዚህ ዋፈርዎች ከፍተኛ ቅልጥፍና፣ የሙቀት አስተዳደር እና አስተማማኝነት ለሚያስፈልጋቸው ኢንዱስትሪዎች ተስማሚ ናቸው። ለኃይል ኤሌክትሮኒክስ፣ ለRF ስርዓቶች ወይም ለመከላከያ አፕሊኬሽኖች፣ የGaN-on-SiC ዋፈርዎቻችን የሚፈልጉትን አፈጻጸም እና ተለዋዋጭነት ያቀርባሉ።
ዝርዝር ዲያግራም




