சிலிக்கான் வேஃபரில் காலியம் நைட்ரைடு 4 அங்குலம் 6 அங்குலம் வடிவமைக்கப்பட்ட Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலை, எதிர்ப்புத் திறன் மற்றும் N-வகை/P-வகை விருப்பங்கள்
அம்சங்கள்
●பரந்த இடைவெளி:பாரம்பரிய சிலிக்கானுடன் ஒப்பிடும்போது GaN (3.4 eV) உயர் அதிர்வெண், உயர் சக்தி மற்றும் உயர் வெப்பநிலை செயல்திறனில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை வழங்குகிறது, இது மின் சாதனங்கள் மற்றும் RF பெருக்கிகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.
●தனிப்பயனாக்கக்கூடிய Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலை:குறிப்பிட்ட சாதனத் தேவைகளைப் பொருத்த <111>, <100> மற்றும் பிற போன்ற வெவ்வேறு Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலைகளிலிருந்து தேர்வு செய்யவும்.
●தனிப்பயனாக்கப்பட்ட மின்தடை:சாதன செயல்திறனை மேம்படுத்த, Si-க்கான பல்வேறு மின்தடை விருப்பங்களுக்கு இடையே தேர்ந்தெடுக்கவும், அரை-இன்சுலேடிங் முதல் உயர்-எதிர்ப்பு மற்றும் குறைந்த-எதிர்ப்பு வரை.
● ஊக்கமருந்து வகை:மின் சாதனங்கள், RF டிரான்சிஸ்டர்கள் அல்லது LEDகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய N-வகை அல்லது P-வகை டோப்பிங்கில் கிடைக்கிறது.
●அதிக முறிவு மின்னழுத்தம்:GaN-on-Si வேஃபர்கள் அதிக முறிவு மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டுள்ளன (1200V வரை), அவை உயர் மின்னழுத்த பயன்பாடுகளைக் கையாள அனுமதிக்கின்றன.
●வேகமான மாறுதல் வேகம்:GaN சிலிக்கானை விட அதிக எலக்ட்ரான் இயக்கம் மற்றும் குறைந்த மாறுதல் இழப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது GaN-on-Si வேஃபர்களை அதிவேக சுற்றுகளுக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகிறது.
●மேம்படுத்தப்பட்ட வெப்ப செயல்திறன்:சிலிக்கானின் குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் இருந்தபோதிலும், GaN-on-Si இன்னும் சிறந்த வெப்ப நிலைத்தன்மையை வழங்குகிறது, பாரம்பரிய சிலிக்கான் சாதனங்களை விட சிறந்த வெப்பச் சிதறலுடன்.
தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்புகள்
| அளவுரு | மதிப்பு |
| வேஃபர் அளவு | 4-அங்குலம், 6-அங்குலம் |
| Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலை | <111>, <100>, தனிப்பயன் |
| Si மின்தடை | அதிக எதிர்ப்புத் திறன், அரை-இன்சுலேடிங், குறைந்த எதிர்ப்புத் திறன் |
| ஊக்கமருந்து வகை | N-வகை, P-வகை |
| GaN அடுக்கு தடிமன் | 100 nm – 5000 nm (தனிப்பயனாக்கக்கூடியது) |
| AlGaN தடை அடுக்கு | 24% – 28% அல் (வழக்கமான 10-20 நானோமீட்டர்) |
| முறிவு மின்னழுத்தம் | 600வி - 1200வி |
| எலக்ட்ரான் இயக்கம் | 2000 செ.மீ²/வி·வி |
| மாறுதல் அதிர்வெண் | 18 GHz வரை |
| வேஃபர் மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை | ஆர்.எம்.எஸ் ~0.25 நானோமீட்டர் (ஏ.எஃப்.எம்) |
| GaN தாள் எதிர்ப்பு | 437.9 Ω·செ.மீ² |
| மொத்த வேஃபர் வார்ப் | < 25 µm (அதிகபட்சம்) |
| வெப்ப கடத்துத்திறன் | 1.3 – 2.1 W/செ.மீ·கே |
பயன்பாடுகள்
பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ்: புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி அமைப்புகள், மின்சார வாகனங்கள் (EVகள்) மற்றும் தொழில்துறை உபகரணங்களில் பயன்படுத்தப்படும் பவர் பெருக்கிகள், மாற்றிகள் மற்றும் இன்வெர்ட்டர்கள் போன்ற பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ்களுக்கு GaN-on-Si சிறந்தது. அதன் அதிக முறிவு மின்னழுத்தம் மற்றும் குறைந்த ஆன்-ரெசிஸ்டன்ஸ், அதிக சக்தி பயன்பாடுகளில் கூட திறமையான மின் மாற்றத்தை உறுதி செய்கிறது.
RF மற்றும் நுண்ணலை தொடர்புகள்: GaN-on-Si வேஃபர்கள் உயர் அதிர்வெண் திறன்களை வழங்குகின்றன, அவை RF சக்தி பெருக்கிகள், செயற்கைக்கோள் தகவல்தொடர்புகள், ரேடார் அமைப்புகள் மற்றும் 5G தொழில்நுட்பங்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன. அதிக மாறுதல் வேகம் மற்றும் அதிக அதிர்வெண்களில் (வரை) செயல்படும் திறனுடன்.18 கிகாஹெர்ட்ஸ்), GaN சாதனங்கள் இந்தப் பயன்பாடுகளில் சிறந்த செயல்திறனை வழங்குகின்றன.
தானியங்கி மின்னணுவியல்: GaN-on-Si என்பது வாகன சக்தி அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அவற்றுள்:ஆன்-போர்டு சார்ஜர்கள் (OBCகள்)மற்றும்DC-DC மாற்றிகள்அதிக வெப்பநிலையில் செயல்படும் மற்றும் அதிக மின்னழுத்த அளவைத் தாங்கும் இதன் திறன், வலுவான மின் மாற்றத்தைக் கோரும் மின்சார வாகன பயன்பாடுகளுக்கு இது ஒரு நல்ல பொருத்தமாக அமைகிறது.
LED மற்றும் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ்: GaN என்பது தேர்வுக்கான பொருள் நீலம் மற்றும் வெள்ளை LED கள். GaN-on-Si வேஃபர்கள் உயர் திறன் கொண்ட LED லைட்டிங் அமைப்புகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது லைட்டிங், காட்சி தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் ஆப்டிகல் தகவல்தொடர்புகளில் சிறந்த செயல்திறனை வழங்குகிறது.
கேள்வி பதில்
கேள்வி 1: மின்னணு சாதனங்களில் சிலிக்கானை விட GaN இன் நன்மை என்ன?
எ 1:GaN-ல் ஒருஅகலமான பட்டை இடைவெளி (3.4 eV)சிலிக்கானை விட (1.1 eV), இது அதிக மின்னழுத்தங்களையும் வெப்பநிலையையும் தாங்க அனுமதிக்கிறது. இந்த பண்பு GaN ஐ அதிக சக்தி பயன்பாடுகளை மிகவும் திறமையாக கையாள உதவுகிறது, மின் இழப்பைக் குறைக்கிறது மற்றும் கணினி செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது. GaN வேகமான மாறுதல் வேகங்களையும் வழங்குகிறது, இது RF பெருக்கிகள் மற்றும் மின் மாற்றிகள் போன்ற உயர் அதிர்வெண் சாதனங்களுக்கு மிகவும் முக்கியமானது.
Q2: எனது பயன்பாட்டிற்கான Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலையை நான் தனிப்பயனாக்க முடியுமா?
A2:ஆம், நாங்கள் வழங்குகிறோம்தனிப்பயனாக்கக்கூடிய Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலைகள்போன்றவை<111> <111>, <100> <100>, மற்றும் உங்கள் சாதனத் தேவைகளைப் பொறுத்து பிற நோக்குநிலைகள். Si அடி மூலக்கூறின் நோக்குநிலை சாதன செயல்திறனில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, இதில் மின் பண்புகள், வெப்ப நடத்தை மற்றும் இயந்திர நிலைத்தன்மை ஆகியவை அடங்கும்.
கேள்வி 3: உயர் அதிர்வெண் பயன்பாடுகளுக்கு GaN-on-Si வேஃபர்களைப் பயன்படுத்துவதன் நன்மைகள் என்ன?
A3:GaN-on-Si வேஃபர்கள் சிறந்தவேகங்களை மாற்றுதல், சிலிக்கானை விட அதிக அதிர்வெண்களில் வேகமாக செயல்பட உதவுகிறது. இது அவற்றை சிறந்ததாக ஆக்குகிறதுRFமற்றும்மைக்ரோவேவ்பயன்பாடுகள், அத்துடன் உயர் அதிர்வெண்சக்தி சாதனங்கள்போன்றவைHEMTகள்(உயர் எலக்ட்ரான் மொபிலிட்டி டிரான்சிஸ்டர்கள்) மற்றும்RF பெருக்கிகள். GaN இன் அதிக எலக்ட்ரான் இயக்கம் குறைந்த மாறுதல் இழப்புகளுக்கும் மேம்பட்ட செயல்திறனுக்கும் வழிவகுக்கிறது.
கேள்வி 4: GaN-on-Si வேஃபர்களுக்கு என்ன ஊக்கமருந்து விருப்பங்கள் உள்ளன?
A4:நாங்கள் இரண்டையும் வழங்குகிறோம்N-வகைமற்றும்P-வகைபல்வேறு வகையான குறைக்கடத்தி சாதனங்களுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஊக்கமருந்து விருப்பங்கள்.N-வகை ஊக்கமருந்துஇதற்கு ஏற்றதுபவர் டிரான்சிஸ்டர்கள்மற்றும்RF பெருக்கிகள், அதே நேரத்தில்P-வகை ஊக்கமருந்துLED கள் போன்ற ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களுக்கு பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
முடிவுரை
எங்கள் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட சிலிக்கான் நைட்ரைடு (GaN-on-Si) வேஃபர்கள் உயர் அதிர்வெண், உயர்-சக்தி மற்றும் உயர்-வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு சிறந்த தீர்வை வழங்குகின்றன. தனிப்பயனாக்கக்கூடிய Si அடி மூலக்கூறு நோக்குநிலைகள், எதிர்ப்புத் திறன் மற்றும் N-வகை/P-வகை டோப்பிங் மூலம், இந்த வேஃபர்கள் பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் ஆட்டோமோட்டிவ் சிஸ்டம்ஸ் முதல் RF தொடர்பு மற்றும் LED தொழில்நுட்பங்கள் வரையிலான தொழில்களின் குறிப்பிட்ட தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. GaN இன் உயர்ந்த பண்புகள் மற்றும் சிலிக்கானின் அளவிடுதல் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி, இந்த வேஃபர்கள் அடுத்த தலைமுறை சாதனங்களுக்கு மேம்பட்ட செயல்திறன், செயல்திறன் மற்றும் எதிர்கால-தடுப்பு ஆகியவற்றை வழங்குகின்றன.
விரிவான வரைபடம்
