GaN sobre sustrato de SiC

GaN sobre sustrato de SiC

Plantilla de GaN con un solo lado pulido y paso atómico está disponible, que se cultiva en un sustrato de eje C (0001) de SiC 4H o 6H. El crecimiento de GaN en el sustrato de SiC puede lograr una menor expansión térmica, un menor desajuste de la red y una excelente conductividad térmica, dando así pleno juego a las características de GaN. Debido a la mejor disipación del calor, GaN sobre sustrato de SiC es muy adecuado para la fabricación de dispositivos de alta potencia y baja energía. A continuación se muestra la especificación detallada de la oblea epitaxial de GaN-sobre-SiC:

GaN sobre sustrato de SiC

1. Especificación de GaN en sustrato de SiC

Artículo 1:

Obleas de P-GaN en plantilla de SiC (PAMP20230-GOS)

GaN en SiC, tipo p
2 ″ de diámetro, tipo p,
Espesor: 2um
Orientación: eje C (0001) +/- 1.0 °
XRD (102) <300arc.seg
XRD (002) <400arc.seg
Sustrato: Sustrato de SiC, semi-aislante, C (0001)
Estructura: GaN sobre SiC (0001).
Pulido de un solo lado, listo para Epi, con escalones atómicos

Ítem ​​2:

GaN en SiC, (2 ”) 50,8 ± 1 mm (PAM200818-G-SIC)

Obleas de u-GaN sobre plantilla de carburo de silicio
Espesor de la capa de GaN: 1.8um
Capa de GaN: tipo n, dopado con Si
XRD (102) <300arc.seg
XRD (002) <400arc.seg
Pulido por una cara, listo para Epi, Ra <0,5 nm
Concentración de portador: 5E17 ~ 5E18.

2. Acerca de GaN en la epitaxia de SiC

La oblea de 6H-SiC de alta calidad es un sustrato ideal para el crecimiento de la epitaxia de GaN. El efecto de deformación residual en la interfaz se puede reducir gracias a la combinación de celosía casi perfecta. La epi-capa de GaN cultivada en SiC se puede cultivar mediante MBE, MOCVD y técnicas de sublimación en sándwich. Entre ellos, el uso de la sublimación en sándwich para hacer crecer una película delgada de GaN en un sustrato de 6H SiC tiene una mejor calidad de propiedades cristalinas y ópticas que las que crecen con MBE y MOCVD.

Las investigaciones de GaN en la fundición de SiC muestran que la morfología de la superficie epitaxial y la fotoluminiscencia de GaN en el sustrato de SiC se ven fuertemente afectadas por la polaridad del sustrato. La polaridad de (0001) GaN cambia con la polaridad del plano basal del sustrato de SiC. Cuando el sustrato usa C como plano final, se forma un enlace CN entre el átomo de C y el átomo de N. Hay una pequeña superposición entre la parte inferior de la banda de conducción y la parte superior de la banda de valencia en el nivel de Fermi, y aparece una brecha de pseudoenergía, que refleja el fuerte efecto de formación de enlaces entre cada átomo. Y su energía de enlace de interfaz es -5.5489eV, que es ligeramente mayor que la energía de enlace de la estructura de interfaz del bit TOP de átomo de Si que adsorbe N -5.5786eV.

Como el tamaño de Sustratos de SiC continúa expandiéndose, se cultivarán obleas epitaxiales de GaN con menos defectos y mejor calidad.

3. Aplicaciones del crecimiento epitaxial de GaN en sustrato de oblea de SiC

GaN y SiC se han estudiado exhaustivamente para sistemas de conmutación de potencia de alta eficiencia. Ahora, el transistor GaN en SiC ha demostrado un gran rendimiento y potencial del material de banda ancha para dispositivos de potencia.

Además, el amplificador de alta potencia fabricado con GaN en oblea de SiC puede funcionar en el rango de frecuencia de 9 GHz a 10 GHz y es adecuado para aplicaciones de radar pulsado. El amplificador tiene una ganancia de tres etapas, puede proporcionar una gran ganancia de señal superior a 30 dB y una eficiencia superior al 50%, puede cumplir con los requisitos de alimentación de CC del sistema más bajos y proporcionar soporte para simplificar las soluciones de gestión térmica del sistema. La tecnología GaN sobre SiC simplifica la integración del sistema y proporciona un rendimiento excelente. En resumen, GaN sobre sustrato de SiC jugará un papel importante en las aplicaciones 5G.

PowerwayOblea

Para obtener más información, contáctenos por correo electrónico a victorchan@powerwaywafer.com y powerwaymaterial@gmail.com.

Compartir esta publicacion