ویفرهای اپیتاکسیال GaN-on-SiC (100 میلی متر، 150 میلی متر) - گزینه های زیرلایه SiC چندگانه (4H-N، HPSI، 4H/6H-P)
ویژگی ها
●ضخامت لایه اپیتاکسیال: قابل تنظیم از1.0 میکرومتربه3.5 میکرومتربهینه سازی شده برای عملکرد با توان و فرکانس بالا.
● گزینه های بستر SiC: موجود با بسترهای مختلف SiC، از جمله:
- 4H-N: 4H-SiC دوپ شده با نیتروژن با کیفیت بالا برای کاربردهای با فرکانس بالا و توان بالا.
- HPSI: SiC نیمه عایق با خلوص بالا برای کاربردهایی که نیاز به عایق الکتریکی دارند.
- 4H/6H-P: ترکیب 4H و 6H-SiC برای تعادل بازده و قابلیت اطمینان بالا.
●اندازه های ویفر: موجود در100 میلی مترو150 میلی مترقطر برای تطبیق پذیری در مقیاس بندی و یکپارچه سازی دستگاه.
●ولتاژ خرابی بالا: فناوری GaN on SiC ولتاژ شکست بالایی را فراهم می کند و عملکرد قوی را در کاربردهای پرقدرت ممکن می سازد.
● رسانایی حرارتی بالا: هدایت حرارتی ذاتی SiC (تقریبا 490 W/m·K) اتلاف گرمای عالی را برای کاربردهای انرژی فشرده تضمین می کند.
مشخصات فنی
| پارامتر | ارزش |
| قطر ویفر | 100 میلی متر، 150 میلی متر |
| ضخامت لایه اپیتاکسیال | 1.0 میکرومتر - 3.5 میکرومتر (قابل تنظیم) |
| انواع بستر SiC | 4H-N، HPSI، 4H/6H-P |
| رسانایی حرارتی SiC | 490 W/m·K |
| مقاومت SiC | 4H-N: 10^6 Ω·cm،HPSI: نیمه عایق،4H/6H-P: مخلوط 4H/6H |
| ضخامت لایه GaN | 1.0 میکرومتر - 2.0 میکرومتر |
| غلظت حامل GaN | 10^18cm^-3 تا 10^19cm^-3 (قابل تنظیم) |
| کیفیت سطح ویفر | زبری RMS: < 1 نانومتر |
| تراکم دررفتگی | < 1 × 10^6 سانتی متر^-2 |
| کمان ویفر | < 50 میکرومتر |
| صافی ویفر | < 5 میکرومتر |
| حداکثر دمای عملیاتی | 400 درجه سانتی گراد (معمولی برای دستگاه های GaN-on-SiC) |
برنامه های کاربردی
● الکترونیک قدرت:ویفرهای GaN-on-SiC راندمان و اتلاف گرما بالایی را ارائه می دهند و آنها را برای تقویت کننده های قدرت، دستگاه های تبدیل توان و مدارهای اینورتر برق مورد استفاده در خودروهای الکتریکی، سیستم های انرژی تجدیدپذیر و ماشین آلات صنعتی ایده آل می کند.
●تقویت کننده های قدرت RF:ترکیب GaN و SiC برای کاربردهای RF با فرکانس بالا و توان بالا مانند مخابرات، ارتباطات ماهواره ای و سیستم های راداری عالی است.
●هوا فضا و دفاع:این ویفرها برای فناوری‌های هوافضا و دفاعی مناسب هستند که به سیستم‌های الکترونیکی قدرت با کارایی بالا و سیستم‌های ارتباطی نیاز دارند که می‌توانند در شرایط سخت عمل کنند.
●کاربردهای خودرو:ایده آل برای سیستم های قدرت با کارایی بالا در وسایل نقلیه الکتریکی (EVs)، وسایل نقلیه هیبریدی (HEV) و ایستگاه های شارژ، که امکان تبدیل و کنترل کارآمد نیرو را فراهم می کند.
●سیستم های نظامی و راداری:ویفرهای GaN-on-SiC در سیستم‌های رادار به دلیل راندمان بالا، قابلیت‌های مدیریت نیرو و عملکرد حرارتی در محیط‌های سخت استفاده می‌شوند.
●کاربردهای مایکروویو و امواج میلیمتری:برای سیستم‌های ارتباطی نسل بعدی، از جمله 5G، GaN-on-SiC عملکرد مطلوبی را در محدوده امواج مایکروویو و میلیمتری با قدرت بالا ارائه می‌کند.
پرسش و پاسخ
Q1: مزایای استفاده از SiC به عنوان یک بستر برای GaN چیست؟
A1:کاربید سیلیکون (SiC) در مقایسه با بسترهای سنتی مانند سیلیکون، هدایت حرارتی، ولتاژ شکست بالا و استحکام مکانیکی عالی را ارائه می دهد. این باعث می شود ویفرهای GaN-on-SiC برای کاربردهای با قدرت، فرکانس بالا و دمای بالا ایده آل باشند. بستر SiC به دفع گرمای تولید شده توسط دستگاه‌های GaN کمک می‌کند و قابلیت اطمینان و عملکرد را بهبود می‌بخشد.
Q2: آیا می توان ضخامت لایه اپیتاکسیال را برای کاربردهای خاص سفارشی کرد؟
A2:بله، ضخامت لایه اپیتاکسیال را می توان در محدوده ای سفارشی کرد1.0 میکرومتر تا 3.5 میکرومتربسته به توان و فرکانس مورد نیاز برنامه شما. ما می‌توانیم ضخامت لایه GaN را برای بهینه‌سازی عملکرد دستگاه‌های خاص مانند تقویت‌کننده‌های قدرت، سیستم‌های RF یا مدارهای فرکانس بالا تنظیم کنیم.
Q3: تفاوت بین بسترهای 4H-N، HPSI و 4H/6H-P SiC چیست؟
A3:
- 4H-N: 4H-SiC دوپ شده با نیتروژن معمولا برای کاربردهای فرکانس بالا که نیاز به عملکرد الکترونیکی بالایی دارند استفاده می شود.
- HPSI: SiC نیمه عایق با خلوص بالا عایق الکتریکی را فراهم می کند، ایده آل برای کاربردهایی که به حداقل رسانایی الکتریکی نیاز دارند.
- 4H/6H-P: ترکیبی از 4H و 6H-SiC که عملکرد را متعادل می کند و ترکیبی از راندمان و استحکام بالا را ارائه می دهد که برای کاربردهای مختلف الکترونیک قدرت مناسب است.
Q4: آیا این ویفرهای GaN-on-SiC برای کاربردهای پرقدرت مانند وسایل نقلیه الکتریکی و انرژی های تجدیدپذیر مناسب هستند؟
A4:بله، ویفرهای GaN-on-SiC برای کاربردهای پرقدرت مانند وسایل نقلیه الکتریکی، انرژی های تجدیدپذیر و سیستم های صنعتی مناسب هستند. ولتاژ شکست بالا، رسانایی حرارتی بالا، و قابلیت‌های مدیریت توان دستگاه‌های GaN-on-SiC آنها را قادر می‌سازد تا در مدارهای تبدیل و کنترل توان به طور موثر عمل کنند.
Q5: چگالی دررفتگی معمولی برای این ویفرها چقدر است؟
A5:چگالی جابجایی این ویفرهای GaN-on-SiC معمولاً است< 1 × 10^6 سانتی متر^-2که رشد اپیتاکسیال با کیفیت بالا را تضمین می کند، نقص ها را به حداقل می رساند و عملکرد و قابلیت اطمینان دستگاه را بهبود می بخشد.
Q6: آیا می توانم اندازه ویفر خاص یا نوع بستر SiC را درخواست کنم؟
A6:بله، ما اندازه‌های ویفر سفارشی (100 میلی‌متر و 150 میلی‌متر) و انواع بستر SiC (4H-N، HPSI، 4H/6H-P) را برای رفع نیازهای خاص برنامه شما ارائه می‌دهیم. لطفاً برای گزینه های سفارشی سازی بیشتر و بحث در مورد نیازهای خود با ما تماس بگیرید.
Q7: ویفرهای GaN-on-SiC در محیط های شدید چگونه عمل می کنند؟
A7:ویفرهای GaN-on-SiC به دلیل پایداری حرارتی بالا، قدرت بالا و قابلیت اتلاف گرما عالی برای محیط های شدید ایده آل هستند. این ویفرها در شرایط دمای بالا، قدرت بالا و فرکانس بالا که معمولاً در کاربردهای هوافضا، دفاعی و صنعتی با آن مواجه می شوند، عملکرد خوبی دارند.
نتیجه گیری
ویفرهای اپیتاکسیال GaN-on-SiC سفارشی ما ویژگی های پیشرفته GaN و SiC را برای ارائه عملکرد برتر در کاربردهای پرقدرت و فرکانس بالا ترکیب می کند. این ویفرها با گزینه های متعدد بستر SiC و لایه های همپایی قابل تنظیم، برای صنایعی که نیاز به راندمان بالا، مدیریت حرارتی و قابلیت اطمینان دارند، ایده آل هستند. ویفرهای GaN-on-SiC چه برای الکترونیک قدرت، سیستم های RF یا کاربردهای دفاعی، عملکرد و انعطاف پذیری مورد نیاز شما را ارائه می دهند.
نمودار تفصیلی
