نموذج GaN مع جانب واحد مصقول والخطوة الذرية متاحة ، والتي تزرع على ركيزة 4H أو 6H SiC C (0001). يمكن أن يحقق نمو الجاليوم على ركيزة SiC تمددًا حراريًا أقل ، وعدم تطابق أقل للشبكة ، وموصلية حرارية ممتازة ، وبالتالي إعطاء اللعب الكامل لخصائص الجاليوم. بسبب تبديد الحرارة بشكل أفضل ، فإن GaN على ركيزة SiC مناسب جدًا لتصنيع الأجهزة منخفضة الطاقة وعالية الطاقة. فيما يلي المواصفات التفصيلية للرقاقة فوق المحورية GaN-on-SiC:

1. مواصفات GaN على الركيزة SiC

البند 1:

رقائق P-GaN على قالب SiC (PAMP20230-GOS)

GaN على SiC ، نوع p
2 ″ ديا ، p -type ،
سماكة: 2um
الاتجاه: المحور C (0001) +/- 1.0 درجة
XRD (102) <300arc.sec
XRD (002) <400arc.sec
الركيزة: ركيزة SiC ، شبه عازلة ، C (0001)
الهيكل: GaN على SiC (0001).
جانب واحد مصقول ، جاهز للاستخدام Epi ، بخطوات ذرية

العنصر 2:

GaN على SiC ، (2 بوصة) 50.8 ± 1 مم (PAM200818-G-SIC)

رقائق u-GaN على قالب كربيد السيليكون
سمك طبقة الجاليوم: 1.8um
طبقة GaN: نوع n ، مخدر Si
XRD (102) <300arc.sec
XRD (002) <400arc.sec
جانب واحد مصقول ، Epi-ready ، Ra <0.5nm
تركيز الناقل: 5E17 ~ 5E18.

2. حول GaN على SiC Epitaxy

رقاقة 6H-SiC عالية الجودة هي ركيزة مثالية لنمو epitaxy GaN. يمكن تقليل تأثير الإجهاد المتبقي على الواجهة بسبب تطابق الشبكة شبه المثالي. يمكن زراعة طبقة GaN epi المزروعة على SiC بواسطة تقنيات MBE و MOCVD وتسامي الساندويتش. من بينها ، استخدام تسامي الساندويتش لتنمية غشاء رقيق GaN على ركيزة 6H SiC يتمتع بجودة أفضل من الخصائص البلورية والبصرية من تلك التي نمت بواسطة MBE و MOCVD.

أظهرت الأبحاث التي أجراها GaN على مسبك SiC أن التشكل السطحي الفوقي والتألق الضوئي لـ GaN على ركيزة SiC يتأثران بشدة بقطبية الركيزة. تتغير قطبية (0001) GaN مع قطبية المستوى القاعدي للركيزة SiC. عندما تستخدم الركيزة C كمستوى نهائي ، يتم تكوين رابطة CN بين ذرة C وذرة N. يوجد تداخل صغير بين الجزء السفلي من شريط التوصيل وأعلى نطاق التكافؤ عند مستوى فيرمي ، وتظهر فجوة طاقة زائفة ، والتي تعكس تأثير تكوين الرابطة القوي بين كل ذرة. وطاقة ربط الواجهة الخاصة بها هي -5.5489eV ، وهي أكبر قليلاً من طاقة الربط لهيكل واجهة Si atom TOP bit كثف N -5.5786eV.

كحجم ركائز SiC في التوسع ، ستتم زراعة رقائق الجاليوم الفوقي مع عدد أقل من العيوب وجودة أفضل.

3. تطبيقات النمو فوق المحور الجاليوم على ركيزة رقاقة SiC

تمت دراسة GaN و SiC على نطاق واسع لأنظمة تحويل الطاقة عالية الكفاءة. الآن ، أظهر GaN على ترانزستور SiC أداءً رائعًا وإمكانات مادة فجوة النطاق العريض لأجهزة الطاقة.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يعمل مكبر الصوت عالي القدرة المصنوع على GaN على رقاقة SiC في نطاق تردد من 9 جيجاهرتز إلى 10 جيجاهرتز ومناسب لتطبيقات الرادار النبضي. يحتوي مكبر الصوت على كسب ثلاثي المراحل ، ويمكن أن يوفر كسب إشارة كبير أكبر من 30 ديسيبل وكفاءة أكبر من 50٪ ، ويمكن أن يلبي متطلبات طاقة التيار المستمر للنظام المنخفض ، ويوفر الدعم لتبسيط حلول الإدارة الحرارية للنظام. تعمل تقنية GaN on SiC على تبسيط تكامل النظام وتوفر أداءً ممتازًا. باختصار ، سيلعب GaN على ركيزة SiC دورًا رئيسيًا في تطبيقات 5G.

لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بنا على البريد الإلكتروني على victorchan@powerwaywafer.com و powerwaymaterial@gmail.com.