GaN tynd film på safir (Al2O3) skabelon

GaN tynd film på safir (Al2O3) skabelon

Epitaksial GaN skabelon dyrket på Al2O3 (safir) substrat og tilpasselige stakke er tilgængelige med høj kvalitet og lav defekttæthed. Vedhæftet er en liste over flere typer GaN tyndfilm på safirsubstratskiver med forskellige tykkelser, bæretyper og dæklag, som vi har fremstillet:

GaN tynd film

1. Specifikationer for GaN Thin Film Epitaxy PAM160107-GAN

Nr.1 Epitaksial GaN på safirsubstrat

Lag Materiale Tykkelse Doping
2 GAN 5 µm
1 C-doteret GaN-buffer 5E18-1E19
  Safirunderlag

Bemærkning: tykkelsestolerancen er 4um +/-1um, og bærerkoncentrationen skal være <3E17 (ikke dopingkoncentration, fordi den er udopet). Hvis du ønsker bærerkoncentration <1016, vi kan gøre det, men vi skal justere produktionen, hvilket fører til højere omkostninger.

Nr.2 Epitaksial GaN på Al2O3-substrat

Lag Materiale Tykkelse Doping
2 GAN n- < 1017cm-3
1 U-GaN buffer 1-2 µm
  Safirunderlag

Bemærkning: Den almindelige bærerkoncentration bør være (5-8) E16 (ikke dopingkoncentration). Og vi kan ikke ændre bærerkoncentrationen.

No.3 GaN Epilayers på Sapphire

Lag Materiale Tykkelse Doping
4 GAN p+ 1019cm-3Mg
3 GAN 5 µm
2 GAN N+ 1019cm-3
1 U-GaN buffer 1-2 µm
  Safirunderlag

 

No.4 Single-Crystal GaN på Sapphire

Lag Materiale Tykkelse Doping
3 GAN n- < 1016cm-3
2 GAN 1 µm
1 U-GaN buffer 1-2 µm
  Safirunderlag

 

No.5 GaN tynd film på Sapphire

Lag Materiale Tykkelse Doping
4 AlN UID
3 GAN n- < 1016cm-3
2 GAN 1 µm
1 U-GaN buffer 1-2 µm
  Safirunderlag    

 

No.6 Sapphire baseret GaN skabelon

Lag Materiale Tykkelse Doping
3 AlN UID
2 GAN 0,250 µm
1 C-doteret GaN-buffer 1-2 µm 5E18-1E19
  Safirunderlag

Bemærk: For GaN-skabelonskiverne fra nr. 3 til nr. 6 kan vi opnå bæretætheder <10E16 cm-3 i specifikke forskellige lag.

Nr. 7 galliumnitrid tynde film dyrket på safirsubstrat

Lag Materiale Tykkelse Doping
4 GAN p+ 1019cm-3Mg
3 GAN 10 µm
2 GAN N+ 1019cm-3
1 U-GaN buffer 1-2 µm
  Safirunderlag

 

2. Bufferlag til vækst af GaN-film på Al2O3

Vil alle GaN-epitaksi-wafere kræve et 1-2 um bufferlag? For eksempel wafer nr. 6: 100A AlN cap og 0,25um GaN, vil dette sætte sig direkte oven på et 1-2 um bufferlag? GaN/Sapphire wafers vil alle kræve 1 1-2um bufferlag, det præcise skal være nr. 6: 100A AlN cap/ 0,25um GaN/bufferlag-GaN/Sapphire. Bufferlag er påkrævet for alle disse GaN tyndfilm substrat wafers på grund af gitter mismatch problemer mellem GaN og safir substratet.

3. Metode til aktiveringsudglødning for GaN-filmvækst

Tag aktiveringsglødningen for p-type GaN tynd film for eksempel: En aktiveringsglødning efter vækst vil ikke fungere for p-typen GaN, du kan anneal 10 minutter i 830 grader gennem RTA til aktiv. Og Mg-dopingkoncentrationen er 2E19cm3. Bærerkoncentrationen ville være 4,4E17 efter aktivering. Specifikt:

For omgivelserne af RTA for Mg-aktivering udglødes den dyrkede GaN-tynde film i N2/O2-gasblanding med høj renhed, og aktiveringen af ​​N2:O2-flowforholdet er 4:1, det samlede volumen på 5 slm (standard liter pr. minut). Udglødningstemperaturen er 830 grader, og tiden er 10 minutter. Denne proces udføres i en udglødningsovn med hurtig opvarmning, ikke en udglødningsovn af rørtype.

Den frie bærerkoncentration af enkeltkrystal GaN-film efter aktivering kan måles ved Hall Effect, der skærer 5*5 mm med metalkontakter.

4. FAQ of GaN Thin Film on Sapphire

Q1: What is the doping (n-type) concentration of GaN on sapphire template and visible light transmittance could you achieve?
Is it possible to >5×1017/cm3 and visible light transmittance over 80%?
EN: Doping concentration of n type GaN template on sapphire >1E20, but transmittance is below, single side polished, if double side polished, it would be better.

Transmitance of N-Type GaN on Sapphire

Transmitance of N-Type GaN on Sapphire

Q2: We bought these Ga-polar GaN templates while ago as below. I was wondering if you can provide me with the GaN crystal direction with respect to the flat on substrate. Is the flat in GaN a-direction or m-direction?

GaN Template on Sapphire Substrate

A:In No.1 GaN on Sapphire template, the flat orientation is A-plane, 16mm.

In No.2 GaN template on sapphire, the flat orientatin is M-plane, 16mm, see below:

GaN crystal direction on sapphire substrate

GaN Crystal Direction with Respect to the Flat on Sapphire Substrate

Q3: Currently 15 um is the max thickness of GaN thin film on sapphire that is achievable?

EN: Yes, 15um thick GaN epi layer grown on sapphire is more safety.

For mere information, kontakt os venligst e-mail på victorchan@powerwaywafer.com og powerwaymaterial@gmail.com.

Del dette indlæg