GaN-on-Diamond Wafers 4 дюйми 6 дюймів Загальна товщина епі (мікрон) 0,6 ~ 2,5 або налаштована для високочастотних застосувань
Властивості
Розмір вафель:
Доступні в діаметрах 4 і 6 дюймів для універсальної інтеграції в різні процеси виробництва напівпровідників.
Варіанти налаштування доступні для розміру пластини залежно від вимог замовника.
Товщина епітаксійного шару:
Діапазон: від 0,6 мкм до 2,5 мкм, з можливістю індивідуальної товщини на основі конкретних потреб застосування.
Епітаксійний шар розроблено для забезпечення високоякісного росту кристалів GaN з оптимізованою товщиною для балансування потужності, частотної характеристики та керування температурою.
Теплопровідність:
Алмазний шар забезпечує надзвичайно високу теплопровідність приблизно 2000-2200 Вт/м·К, забезпечуючи ефективне розсіювання тепла від потужних пристроїв.
Властивості матеріалу GaN:
Широка ширина забороненої зони: Шар GaN має переваги від широкої забороненої зони (~3,4 еВ), що дозволяє працювати в суворих умовах, при високій напрузі та високих температурах.
Рухливість електронів: висока рухливість електронів (приблизно 2000 см²/В·с), що призводить до швидшого перемикання та вищих робочих частот.
Висока напруга пробою: напруга пробою GaN набагато вища, ніж у звичайних напівпровідникових матеріалів, що робить його придатним для енергоємних застосувань.
Електричні характеристики:
Висока щільність потужності: пластини GaN-on-Diamond забезпечують високу вихідну потужність, зберігаючи малий форм-фактор, що ідеально підходить для підсилювачів потужності та радіочастотних систем.
Низькі втрати: поєднання ефективності GaN і розсіювання тепла алмазу призводить до менших втрат електроенергії під час роботи.
Якість поверхні:
Високоякісний епітаксіальний ріст: шар GaN епітаксіально вирощений на алмазній підкладці, що забезпечує мінімальну щільність дислокацій, високу якість кристалів і оптимальну продуктивність пристрою.
Однорідність:
Однорідність товщини та складу: як шар GaN, так і алмазна підкладка зберігають чудову однорідність, що є критичним для сталої продуктивності та надійності пристрою.
Хімічна стабільність:
І GaN, і алмаз пропонують виняткову хімічну стабільність, що дозволяє цим пластинам надійно працювати в агресивних хімічних середовищах.
Додатки
Радіочастотні підсилювачі потужності:
Пластини GaN-on-Diamond ідеально підходять для радіочастотних підсилювачів потужності в телекомунікаціях, радіолокаційних системах і супутниковому зв’язку, пропонуючи як високу ефективність, так і надійність на високих частотах (наприклад, від 2 ГГц до 20 ГГц і більше).
Мікрохвильовий зв'язок:
Ці пластини чудово працюють у мікрохвильових системах зв’язку, де висока вихідна потужність і мінімальне погіршення сигналу є критичними.
Радіолокаційні та сенсорні технології:
Пластини GaN-on-Diamond широко використовуються в радіолокаційних системах, забезпечуючи надійну роботу у високочастотних і потужних додатках, особливо у військовому, автомобільному та аерокосмічному секторах.
Супутникові системи:
У супутникових системах зв'язку ці пластини забезпечують довговічність і високу продуктивність підсилювачів потужності, здатних працювати в екстремальних умовах навколишнього середовища.
Потужна електроніка:
Можливості керування температурою GaN-on-Diamond роблять їх придатними для електроніки високої потужності, такої як перетворювачі потужності, інвертори та твердотільні реле.
Системи теплового менеджменту:
Завдяки високій теплопровідності алмазу ці пластини можна використовувати в додатках, що вимагають надійного керування температурою, наприклад, у потужних світлодіодних і лазерних системах.
Питання та відповіді щодо GaN-on-Diamond Wafers
Q1: Яка перевага використання пластин GaN-on-Diamond у високочастотних додатках?
A1:Пластини GaN-on-Diamond поєднують високу рухливість електронів і широку заборонену зону GaN з видатною теплопровідністю алмазу. Це дозволяє високочастотним пристроям працювати на вищих рівнях потужності, одночасно ефективно керуючи теплом, забезпечуючи більшу ефективність і надійність порівняно з традиційними матеріалами.
Q2: Чи можна налаштувати пластини GaN-on-Diamond для конкретних вимог до потужності та частоти?
A2:Так, пластини GaN-on-Diamond пропонують настроювані параметри, включаючи товщину епітаксійного шару (від 0,6 мкм до 2,5 мкм), розмір пластини (4 дюйми, 6 дюймів) та інші параметри на основі конкретних потреб застосування, забезпечуючи гнучкість для потужних і високочастотних застосувань.
Q3: Які основні переваги алмазу як підкладки для GaN?
A3:Надзвичайна теплопровідність Diamond (до 2200 Вт/м·К) допомагає ефективно розсіювати тепло, що виділяється потужними GaN пристроями. Ця можливість управління температурою дозволяє пристроям GaN-on-Diamond працювати на вищій щільності потужності та частоті, забезпечуючи покращену продуктивність і довговічність пристрою.
Питання 4: Чи підходять пластини GaN-on-Diamond для космічного чи аерокосмічного застосування?
A4:Так, пластини GaN-on-Diamond добре підходять для космічного та аерокосмічного застосування завдяки своїй високій надійності, можливостям управління температурою та продуктивності в екстремальних умовах, таких як висока радіація, коливання температури та робота на високій частоті.
Q5: Який очікуваний термін служби пристроїв, виготовлених із пластин GaN-on-Diamond?
A5:Поєднання властивої GaN довговічності та виняткових властивостей алмазу розсіювання тепла забезпечує тривалий термін служби пристроїв. Пристрої GaN-on-Diamond розроблені для роботи в суворих умовах і в умовах високої потужності з мінімальним погіршенням з часом.
Q6: Як теплопровідність алмазу впливає на загальну продуктивність GaN-on-Diamond пластин?
A6:Висока теплопровідність алмазу відіграє вирішальну роль у покращенні продуктивності пластин GaN-on-Diamond, ефективно відводячи тепло, що виділяється у потужних додатках. Це гарантує, що пристрої GaN зберігають оптимальну продуктивність, зменшують температурний стрес і уникають перегріву, що є загальною проблемою для звичайних напівпровідникових пристроїв.
Питання 7: Які типові застосування, де GaN-on-Diamond пластини перевершують інші напівпровідникові матеріали?
A7:Пластини GaN-on-Diamond перевершують інші матеріали в додатках, які вимагають високої потужності, роботи на високій частоті та ефективного управління температурою. Це включає радіочастотні підсилювачі потужності, радіолокаційні системи, мікрохвильовий зв’язок, супутниковий зв’язок та іншу потужну електроніку.
Висновок
Пластини GaN-on-Diamond пропонують унікальне рішення для високочастотних і потужних застосувань, поєднуючи високу продуктивність GaN з винятковими тепловими властивостями алмазу. Завдяки настроюваним функціям вони розроблені для задоволення потреб галузей, які вимагають ефективної доставки електроенергії, керування температурою та роботи на високій частоті, забезпечуючи надійність і довговічність у складних умовах.
Детальна схема
