Silikon gofretdagi galiy nitridi 4 dyuym 6 dyuymli moslashtirilgan Si substrat yo'nalishi, qarshilik va N-turi/P tipidagi variantlar
Xususiyatlari
● Keng tarmoqli oralig‘i:GaN (3,4 eV) an'anaviy kremniyga nisbatan yuqori chastotali, yuqori quvvatli va yuqori haroratli ishlashda sezilarli yaxshilanishni ta'minlaydi, bu uni quvvat qurilmalari va RF kuchaytirgichlari uchun ideal qiladi.
●Moslashtirilgan Si substrat yo‘nalishi:Muayyan qurilma talablariga mos kelish uchun <111>, <100> va boshqalar kabi turli Si substrat yoʻnalishlaridan tanlang.
●Moslashtirilgan qarshilik:Qurilmaning ishlashini optimallashtirish uchun yarim izolyatsiyadan yuqori qarshilik va past qarshilikka qadar Si uchun turli xil qarshilik variantlarini tanlang.
●Doping turi:Quvvat moslamalari, RF tranzistorlari yoki LEDlarning talablariga mos keladigan N tipidagi yoki P tipidagi dopingda mavjud.
●Yuqori buzilish kuchlanishi:GaN-on-Si gofretlari yuqori buzilish kuchlanishiga ega (1200V gacha), bu ularga yuqori voltli ilovalarni boshqarish imkonini beradi.
●Tezroq almashtirish tezligi:GaN kremniyga qaraganda yuqori elektron harakatchanligi va kamroq kommutatsiya yo'qotishlariga ega, bu GaN-on-Si gofretlarini yuqori tezlikda ishlaydigan zanjirlar uchun ideal qiladi.
●Kchaytirilgan issiqlik unumdorligi:Kremniyning past issiqlik o'tkazuvchanligiga qaramay, GaN-on-Si hali ham an'anaviy kremniy qurilmalariga qaraganda yaxshiroq issiqlik tarqalishi bilan yuqori issiqlik barqarorligini ta'minlaydi.
Texnik spetsifikatsiyalar
| Parametr | Qiymat |
| Gofret hajmi | 4 dyuym, 6 dyuym |
| Si Substrat orientatsiyasi | <111>, <100>, moslashtirilgan |
| Si qarshilik | Yuqori qarshilik, yarim izolyatsiya, past qarshilik |
| Doping turi | N-turi, P-turi |
| GaN qatlam qalinligi | 100 nm - 5000 nm (sozlanishi mumkin) |
| AlGaN to'siq qatlami | 24% - 28% Al (odatda 10-20 nm) |
| Buzilish kuchlanishi | 600V - 1200V |
| Elektron harakatchanligi | 2000 sm²/V·s |
| Kommutatsiya chastotasi | 18 gigagertsgacha |
| Gofret sirtining pürüzlülüğü | RMS ~0,25 nm (AFM) |
| GaN varaq qarshiligi | 437,9 Ō·sm² |
| Jami gofret burmasi | < 25 µm (maksimal) |
| Issiqlik o'tkazuvchanligi | 1,3 – 2,1 Vt/sm·K |
Ilovalar
Quvvat elektronikasi: GaN-on-Si qayta tiklanadigan energiya tizimlarida, elektr transport vositalarida (EV) va sanoat uskunalarida ishlatiladigan quvvat kuchaytirgichlari, konvertorlar va invertorlar kabi quvvat elektronikasi uchun ideal. Uning yuqori uzilish kuchlanishi va past qarshiligi hatto yuqori quvvatli ilovalarda ham quvvatni samarali konversiyalashni ta'minlaydi.
RF va mikroto'lqinli aloqa: GaN-on-Si gofretlari yuqori chastotali imkoniyatlarni taklif qiladi, bu ularni RF quvvat kuchaytirgichlari, sun'iy yo'ldosh aloqalari, radar tizimlari va 5G texnologiyalari uchun mukammal qiladi. Yuqori kommutatsiya tezligi va yuqori chastotalarda ishlash qobiliyati bilan (.gacha).18 gigagertsli), GaN qurilmalari ushbu ilovalarda yuqori ishlashni taklif qiladi.
Avtomobil elektronikasi: GaN-on-Si avtomobil quvvat tizimlarida, shu jumladan, ishlatiladibort zaryadlovchilari (OBCs)vaDC-DC konvertorlari. Uning yuqori haroratlarda ishlash va yuqori kuchlanish darajalariga bardosh berish qobiliyati uni kuchli quvvat konvertatsiyasini talab qiladigan elektr transport vositalariga moslashtiradi.
LED va optoelektronika: GaN tanlangan materialdir ko'k va oq LEDlar. GaN-on-Si gofretlari yorug'lik, displey texnologiyalari va optik aloqada mukammal ishlashni ta'minlovchi yuqori samarali LED yoritish tizimlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
Savol-javob
1-savol: Elektron qurilmalarda GaN ning kremniydan qanday afzalligi bor?
A1:GaN borkengroq tarmoqli oralig'i (3,4 eV)kremniyga qaraganda (1,1 eV), bu esa yuqori kuchlanish va haroratga bardosh berishga imkon beradi. Bu xususiyat GaN-ga yuqori quvvatli ilovalarni samaraliroq boshqarish imkonini beradi, quvvat yo'qotilishini kamaytiradi va tizim ish faoliyatini oshiradi. GaN shuningdek, RF kuchaytirgichlari va quvvat konvertorlari kabi yuqori chastotali qurilmalar uchun juda muhim bo'lgan tezroq almashtirish tezligini taklif qiladi.
2-savol: Ilovam uchun Si substrat yo'nalishini moslashtira olamanmi?
A2:Ha, taklif qilamizmoslashtirilgan Si substrat yo'nalishlarikabi<111>, <100>, va qurilmangiz talablariga qarab boshqa yoʻnalishlar. Si substratining yo'nalishi qurilma ishlashida asosiy rol o'ynaydi, shu jumladan elektr xususiyatlari, issiqlik harakati va mexanik barqarorlik.
3-savol: Yuqori chastotali ilovalar uchun GaN-on-Si gofretlaridan foydalanishning qanday afzalliklari bor?
A3:GaN-on-Si gofretlari ustunlikni taklif qiladialmashtirish tezligi, kremniyga nisbatan yuqori chastotalarda tezroq ishlash imkonini beradi. Bu ularni ideal qiladiRFvamikroto'lqinli pechilovalar, shuningdek, yuqori chastotaliquvvat qurilmalarikabiHEMTlar(Yuqori elektron harakatchanlik tranzistorlari) vaRF kuchaytirgichlari. GaN ning yuqori elektron harakatchanligi, shuningdek, kommutatsiya yo'qotishlarini kamaytirishga va samaradorlikni oshirishga olib keladi.
4-savol: GaN-on-Si gofretlari uchun qanday doping variantlari mavjud?
A4:Biz ikkalasini ham taklif qilamizN-turivaP-turihar xil turdagi yarimo'tkazgichli qurilmalar uchun odatda qo'llaniladigan doping variantlari.N tipidagi dopinguchun idealquvvat tranzistorlarivaRF kuchaytirgichlari, esaP tipidagi dopingko'pincha LEDlar kabi optoelektronik qurilmalar uchun ishlatiladi.
Xulosa
Silikon (GaN-on-Si) gofretlarida tayyorlangan galyum nitridi yuqori chastotali, yuqori quvvatli va yuqori haroratli ilovalar uchun ideal echimni taqdim etadi. Sozlanishi mumkin bo'lgan Si substrat yo'nalishlari, qarshiligi va N-tipi / P tipidagi doping bilan ushbu gofretlar energiya elektronikasi va avtomobil tizimlaridan tortib RF aloqa va LED texnologiyalarigacha bo'lgan sohalarning o'ziga xos ehtiyojlarini qondirish uchun mo'ljallangan. GaN ning yuqori xususiyatlaridan va kremniyning o'lchovliligidan foydalangan holda, bu gofretlar yangi avlod qurilmalari uchun yaxshilangan ishlash, samaradorlik va kelajakka chidamlilikni taklif qiladi.
Batafsil diagramma
