GaN-на-алмазних пластинах 4 дюйми 6 дюймів Загальна товщина епікристалічного шару (мікрон) 0,6 ~ 2,5 або на замовлення для високочастотних застосувань
Властивості
Розмір пластини:
Доступні діаметром 4 та 6 дюймів для універсальної інтеграції в різні процеси виробництва напівпровідників.
Доступні варіанти налаштування розміру пластини залежно від вимог замовника.
Товщина епітаксіального шару:
Діапазон: від 0,6 мкм до 2,5 мкм, з можливістю індивідуального вибору товщини залежно від потреб конкретного застосування.
Епітаксіальний шар розроблений для забезпечення високоякісного росту кристалів GaN з оптимізованою товщиною для балансу потужності, частотної характеристики та теплового режиму.
Теплопровідність:
Алмазний шар забезпечує надзвичайно високу теплопровідність приблизно 2000-2200 Вт/м·K, забезпечуючи ефективне відведення тепла від потужних пристроїв.
Властивості матеріалу GaN:
Широка заборонена зона: Шар GaN має широку заборонену зону (~3,4 еВ), що дозволяє працювати в суворих умовах, за високої напруги та високих температур.
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 на алмазних пластинах забезпечують високу вихідну потужність, зберігаючи при цьому малий форм-фактор, що ідеально підходить для підсилювачів потужності та радіочастотних систем.
Низькі втрати: Поєднання ефективності GaN та тепловіддачі алмазу призводить до менших втрат потужності під час роботи.
Якість поверхні:
Високоякісне епітаксіальне вирощування: шар GaN епітаксіально вирощується на алмазній підкладці, що забезпечує мінімальну щільність дислокацій, високу кристалічну якість та оптимальну продуктивність пристрою.
Однорідність:
Однорідність товщини та складу: Як шар GaN, так і алмазна підкладка підтримують чудову однорідність, що є критично важливим для стабільної роботи та надійності пристрою.
Хімічна стабільність:
Як GaN, так і алмаз пропонують виняткову хімічну стабільність, що дозволяє цим пластинам надійно працювати в агресивних хімічних середовищах.
Застосування
Підсилювачі потужності радіочастотних сигналів:
Пластини GaN на алмазних пластинах ідеально підходять для підсилювачів потужності радіочастотних сигналів у телекомунікаціях, радіолокаційних системах та супутниковому зв'язку, пропонуючи як високу ефективність, так і надійність на високих частотах (наприклад, від 2 ГГц до 20 ГГц і вище).
Мікрохвильовий зв'язок:
Ці пластини чудово підходять для систем мікрохвильового зв'язку, де висока вихідна потужність та мінімальне погіршення сигналу є критично важливими.
Радіолокаційні та сенсорні технології:
Пластини GaN на алмазних пластинах широко використовуються в радіолокаційних системах, забезпечуючи надійну продуктивність у високочастотних та потужних застосуваннях, особливо у військовій, автомобільній та аерокосмічній галузях.
Супутникові системи:
У системах супутникового зв'язку ці пластини забезпечують довговічність та високу продуктивність підсилювачів потужності, здатних працювати в екстремальних умовах навколишнього середовища.
Високопотужна електроніка:
Можливості терморегулювання GaN-на-Diamond роблять їх придатними для потужної електроніки, такої як перетворювачі потужності, інвертори та твердотільні реле.
Системи терморегулювання:
Завдяки високій теплопровідності алмазу, ці пластини можуть використовуватися в системах, що потребують надійного терморегулювання, таких як потужні світлодіодні та лазерні системи.
Запитання та відповіді щодо GaN на алмазних пластинах
Q1: Яка перевага використання пластин GaN на алмазних пластинах у високочастотних застосуваннях?
А1:Пластини GaN на алмазі поєднують високу рухливість електронів і широку заборонену зону GaN з видатною теплопровідністю алмазу. Це дозволяє високочастотним пристроям працювати на вищих рівнях потужності, ефективно керуючи теплом, забезпечуючи більшу ефективність і надійність порівняно з традиційними матеріалами.
Q2: Чи можна налаштувати пластини GaN на алмазі для конкретних вимог до потужності та частоти?
А2:Так, пластини GaN на алмазних пластинах пропонують налаштовувані параметри, включаючи товщину епітаксіального шару (від 0,6 мкм до 2,5 мкм), розмір пластини (4 дюйми, 6 дюймів) та інші параметри залежно від потреб конкретного застосування, що забезпечує гнучкість для застосувань з високою потужністю та високою частотою.
Q3: Які ключові переваги алмазу як підкладки для GaN?
А3:Надзвичайна теплопровідність Diamond (до 2200 Вт/м·K) допомагає ефективно розсіювати тепло, що генерується потужними GaN-пристроями. Ця здатність регулювати температуру дозволяє пристроям GaN на Diamond працювати з вищою щільністю потужності та частотою, забезпечуючи покращену продуктивність та довговічність пристроїв.
Q4: Чи підходять пластини GaN на алмазі для космічного або аерокосмічного застосування?
А4:Так, пластини GaN на алмазі добре підходять для космічного та аерокосмічного застосування завдяки своїй високій надійності, можливостям терморегуляції та роботі в екстремальних умовах, таких як високе випромінювання, коливання температури та робота на високих частотах.
Q5: Який очікуваний термін служби пристроїв, виготовлених з пластин GaN на алмазі?
А5:Поєднання властивої GaN довговічності та виняткових властивостей алмазу щодо розсіювання тепла забезпечує тривалий термін служби пристроїв. Пристрої GaN на алмазі розроблені для роботи в суворих умовах та умовах високої потужності з мінімальною деградацією з часом.
Q6: Як теплопровідність алмазу впливає на загальну продуктивність пластин GaN на алмазі?
А6:Висока теплопровідність алмазу відіграє вирішальну роль у підвищенні продуктивності пластин GaN-на-алмазі, ефективно відводячи тепло, що генерується у високоенергетичних пристроях. Це гарантує, що пристрої GaN підтримують оптимальну продуктивність, зменшують теплове напруження та уникають перегріву, що є поширеною проблемою у звичайних напівпровідникових пристроях.
Q7: Які типові застосування, де пластини GaN на алмазі перевершують інші напівпровідникові матеріали?
А7:Пластини GaN на алмазних пластинах перевершують інші матеріали в застосуваннях, що вимагають високої потужності, роботи на високих частотах та ефективного терморегулювання. Це включає радіочастотні підсилювачі потужності, радіолокаційні системи, мікрохвильовий зв'язок, супутниковий зв'язок та іншу потужну електроніку.
Висновок
Пластини GaN на алмазі пропонують унікальне рішення для високочастотних та потужних застосувань, поєднуючи високу продуктивність GaN з винятковими тепловими властивостями алмазу. Завдяки налаштовуваним функціям вони розроблені для задоволення потреб галузей промисловості, що потребують ефективного живлення, управління температурою та роботи на високих частотах, забезпечуючи надійність та довговічність у складних умовах.
Детальна діаграма
