GaAs/AlGaAs/GaAs-Epi-Wafer
GaAs-/AlGaAs-/GaAs-Epi-Wafer mit einem Durchmesser von 2 Zoll oder 4 Zoll sind erhältlich. Dieser epitaktische GaAs-Wafer eignet sich für Halbleiter-Mikrowellengeräte und monolithische integrierte Mikrowellenschaltungen. Hier kommt die typische Struktur vonGalliumarsenid-Epi-Wafer, siehe unten:
1. GaAs-Wafer-Epitaxiestrukturen
Struktur 1:
2-Zoll-GaAs/AlGaAs/GaAs-Epi-Wafer
| S.No | Parameter | Spezifikationen |
| 1 | Dicke der GaAs-Substratschicht | 500 μm |
| 2 | Schichtdicke | 2μm |
| 3 | Dicke der GaAs-Deckschicht | 220 nm |
| 4 | Stoffmengenanteil von Al (x) | 0.7 |
| 5 | Dopingniveau | Intrinsisch |
Struktur 2:
2DEG GaAs/AlGaAs Epi-Wafer PAM-230403-GAAS-HEMT(Universal-)
| Struktur | Komposition | Dicke (nm) |
| Kappe | GaAs | 5 |
| Dopingträger | AlGaAs, 1,4E18/cm3 | - - |
| Abstandshalter | AlGaAs | - - |
| Kanal | GaAs | - - |
| SL | GaAs/AlGaAs | - - |
| Puffer | GaAs | 200 |
| Sub | GaAs | - - |
Struktur 3:
PAM181206-ALGEN
| Schichtstruktur | Komposition | Dicke |
| Tafelberg | GaAs:Si | - - |
| AlGaAs:Si | 55nm | |
| AlGaAs | - - | |
| GaAs | 110 nm | |
| Strahl | GaAs | - - |
| GaAs/AlGaAs SL | - - | |
| Opferschicht | AlGaAs | - - |
| Substrat | GaAs | - - |
Struktur 4:
AlGaAs/GaAs-Wafer mit 4 Zoll Durchmesser
Die Struktur (von oben nach unten) PAM-190605-ALGAAS:
GaAs (10 nm)
AlGaAs (30 nm) mit 30 % Al und 70 % Ga, dotiert mit 1E18 cm^-3
Undotiertes AlGaAs (15 nm) (30 % Al und 70 % Ga)
GaAs (500 nm)
GaAs-Substrat
Hinweis: Mobilität und 2DEG-Konzentration können bei Bedarf getestet werden
Struktur 5:
GaAs/AlGaAs-Epi-Stack-Wafer PAM-190711-ALGAAS
150 nm GaAs-Schicht Standardfehler 3 %
5um Al0,8Ga0,2As-Schicht
2-Zoll-GaAs-Substrat (Rückseite poliert) ~ 330 µm
Erläuterung: Der Epi-Stack wächst auf dem GaAs-Substrat und enthält 5 µm einer Al0,8Ga0,2As-Opferschicht und 150 nm einer GaAs-Schicht auf der Opferschicht für die MBE-gewachsenen Wafer.
2. Anforderungen an den Industriestandard für GaAs-Epi-Wafer
Diese Normen legen die Qualitäten, Anforderungen, Qualitätssicherungsvorschriften und Liefervorbereitungen für Halbleiter-Mikrowellengeräte und Galliumarsenid-Epitaxiewafer für monolithische integrierte Mikrowellenschaltkreise fest.
2.1 Parameter des Epi-Wafers aus GaAs
Die technischen Parameter der GaAs-Epitaxie sollten den Anforderungen von Tabelle 1 entsprechen;
Die Abmessungen des GaAs-Epi-Wafers entsprechen den Anforderungen in Abbildung 1 und Tabelle 2.
Tabelle 1 Technische Parameter des GaAs-Epiwafers
| Anwendungen | Monolithischer integrierter Mikrowellenschaltkreis | Mikrowellen-Feldeffekttransistor | Mikrowellendiode | |||||||||
| Macht | Wenig Lärm | Macht | Wenig Lärm | Beam-Lead-Mischer | Schottky-Barriererohr | Leistungs-Schottky-Barriereröhre | Gunn-Röhre | Varaktor | Varaktor mit Hypermutationsübergang | |||
| Epitaktische Waferstruktur | Epitaxieschicht (3) | n+ | n+ | n+1) | n+1) | - - | - - | - - | n+ | - - | - - | |
| Epitaxieschicht (2) | n | n | n | n | n | n | - - | n | - - | - - | ||
| Epitaxieschicht (1) | N- | N- | N- | N- | n+ | n+ | n | n+ | n | △n | ||
| Substrat | SI | SI | SI | SI | n++ | n++ | n++ | n++ | n++ | |||
| Epitaxialschicht | (3) | Trägerkonzentration (cm-3) | ≥1 x 1018 | ≥1 x 1018 | - - | - - | - - | ≥1 x 1018 | - - | - - | ||
| Dicke (um) | 0,1~0,4 | - - | - - | - - | - - | - - | - - | |||||
| Mobilität bei Raumtemperatur (cm2/Vs) | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | ||
| (2) | Trägerkonzentration (cm-3) | 1,5 x 1017~2 x 1017 | 2 x 1017~2,5 x 1017 | 5 x 1016~2 x 1017 | 1,0 x 1017~3 x 1017 | 8 x 1015~2 x 1017 | - - | 4 x 1014~1,5 x 1016 | - - | - - | ||
| Dicke (um) | 0,2 ~ 0,5 | 0,2 ~ 0,5 | 0,2 ~ 0,4 | 0,3~0,5 | - - | 30~1,5 | - - | - - | ||||
| Mobilität bei Raumtemperatur (cm2/Vs) | >3000 | >3000 | >3000 | >3000 | - - | 7000~4000 | - - | - - | ||||
| (1) | Trägerkonzentration (cm-3) | <1 x 1014 | <1 x 1014 | ≥1 x 1018 | ≥1 x 1018 | 5 x 1014~1 x 1016 | ≥5 x 1017 | 4 x 1015~10 x 1015 | 5 x 1015~5 x 1016 | |||
| Dicke (um) | 3~5 | 3~7 | 3~50 | 2~4 | 2~6 | 1~4 | ||||||
| Mobilität bei Raumtemperatur (cm2/Vs) | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | ||
| Substrat | Trägerkonzentration (cm-3) | - - | - - | - - | - - | - - | ≥1 x 1018 | |||||
| Spezifischer Widerstand (Ohm-cm) | ≥1 x 107 | - - | - - | - - | - - | - - | ||||||
| Dicke (um) | Siehe Tabelle 2 | |||||||||||
| Mobilität bei Raumtemperatur (cm2/Vs) | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | - - | >1800 | >2200 | ||
| Orientierung | (100) | |||||||||||
| Wachstumsmethode | LEC, HB | LEC, HB | LEC, HB | LEC, HB | LEC, HB | LEC, HB | HB | HB | - - | - - | ||
Mark:
* Substratdotierstoffe werden zwischen Nachfrager und Lieferant ausgehandelt;
* Bei einer Abweichung weichen Sie um 2° ± 0,5° zur nächstgelegenen (110)-Richtung ab.
Tabelle 2 GaAs-Epitaxie-Abmessungen
| Parameter | l | h | EIN | B. | D. | VON | WENN | Dicke | Klein |
| Millimeter | Äh | cm2 | |||||||
| Rechteck | ≥10 | ≥10 | - - | - - | - - | - - | - - | 350~650 | 1.0 |
| ≥15 | ≥10 | - - | - - | - - | - - | - - | 1.5 | ||
| D-Form | - - | - - | 51~56 | 40~47 | - - | - - | - - | 350~650 | 18.0 |
| - - | - - | 63~68 | 50~56 | - - | - - | - - | 27.5 | ||
| Runde Form | - - | - - | - - | - - | 40 ± 1 | 12,5 ± 1 | 7 ± 1 | 350~650 | 12.5 |
| - - | - - | - - | - - | 50 ± 1 | 16 ± 1 | 7 ± 1 | 19.5 | ||
| - - | - - | - - | - - | 76 ± 1 | 22 ± 1 | 12 ± 1 | 550~650 | 45.3 | |
| - - | - - | - - | - - | 100 ± 1 | 32,5 ± 1 | 18 ± 1 | 600~650 | 78.5 | |
Markierung:
Smin stellt die Fläche des epitaktischen Wafers aus GaAs dar.
2.2 AlGaAs/GaAs-Quantenstruktur-Waferqualität
KonzentrationU.Formalität vonGaAs-Epi-Wafer:
Die Konzentrationsgleichmäßigkeit der aktiven Schicht des GaAs-Epitaxiewafers sollte kleiner oder gleich 10 % sein;
Die Dickengleichmäßigkeit der aktiven Schicht sollte kleiner oder gleich 10 % sein;
Die Dicke der aktiven Schicht des GaAs-Wafers sollte höchstens 10 % betragen.
GaAs Wafer TÜbergangZ.ein Breite:
Die Breite der Übergangszone der Indium-Gallium-Arsenid-Epitaxie-Wafer-Pufferschicht für Feldeffekttransistoren sollte nicht größer als 0,90 µm sein.
GaAs-Epi-WaferOberflächenqualität:
* Auf der Oberfläche des AlGaAs/GaAs-Epitaxiewafers dürfen keine Verunreinigungen vorhanden sein.
* Auf dem GaAs-Epi-Wafer auf der GaAs-Substratoberfläche dürfen keine Schleier, Lochfraß, Kratzer oder Kratzer vorhanden sein.
* Die GaAs-Epitaxieoberfläche sollte glatt und hell sein;
* Wenn besondere Anforderungen an die Oberflächenqualität des GaAs-Wafers auf der GaAs-Folie bestehen, sollten diese zwischen Lieferant und Käufer ausgehandelt werden.
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