Plaquette d'oxyde de gallium (Ga2O3)

Plaquette d'oxyde de gallium (Ga2O3)

PAM-XIAMEN peut proposer une plaquette d'oxyde de gallium (formule chimique : Ga2O3) développée par EFG. Actuellement, les semi-conducteurs de troisième génération représentés par le carbure de silicium (SiC) et le nitrure de gallium (GaN) ont reçu une large attention. De grands espoirs sont placés sur l'application du SiC et du GaN dans le domaine de la haute puissance, de la haute température et de la haute pression (comme les véhicules à énergies nouvelles, l'énergie électrique) et le domaine de la charge. Les universitaires, les investisseurs et l'industrie ont reconnu qu'ils joueront un rôle que les dispositifs traditionnels au silicium ne peuvent pas jouer. Ces dernières années, les scientifiques japonais ont fait de grands progrès dans la recherche de l'oxyde de gallium (Ga2O3, plus tard appelé GaO, contrairement au GaN), amenant ce matériau semi-conducteur de quatrième génération dans le champ de vision des gens. Comparé au SiC et au GaN, le substrat Ga2O3 présente de meilleures caractéristiques, telles qu'une bande interdite plus large, une résistance à haute tension, une puissance élevée et un coût de fabrication extrêmement faible, ce qui présente un avantage unique dans les applications de puissance. Par conséquent, il y a de plus en plus de recherches sur le semi-conducteur de quatrième génération —— plaquette d'oxyde de gallium ces dernières années. Les spécifications du film mince d'oxyde de galliumPAM-XIAMENpeut offrir sont les suivants :

plaquette d'oxyde de gallium

1. Spécifications de la plaquette d'oxyde de gallium

Objet 1: PAM-210416-GAO

Plaquette d'oxyde de gallium de première qualité (Ga2O3)

Orientation dopant Épaisseur(mm) Surface Taille (mm) Paramètres
FWHM(sec d'arc) Ra (nm) Résistivité/Nd-Na
(201) Fe 0.6~0.8 SSP 10×15 <350 ≤0.3 /
(201) Sn 0.6~0.8 SSP 10×10 <350 ≤0.3 <9E18

 

Point 2: PAM-210416-GAO

Plaquette d'oxyde de gallium (Ga2O3) de qualité factice

Orientation dopant Épaisseur(mm) Surface Taille (mm) Paramètres
FWHM Ra (nm) Résistivité/Nd-Na
(arcsec)
(100)hors 6° Fe 0.6~0.8 SSP 10×10 <350 ≤5 /
(010) UID 0.6~0.8 SSP 10×10 <350 ≤0.5 /
(201) UID 0.6~0.8 SSP 10×15 <350 ≤0.5 4.13E+17
(010) Sn 0.6~0.8 SSP 10×15 <350 ≤0.5 2.00E+17
(010) Sn 0.6~0.8 SSP 10×10 <350 ≤0.5 1.53E+18

2. Propriétés de l'oxyde de gallium en physique

Le point de fusion de l'oxyde de gallium est de 1740°C ;

Facilement soluble dans les hydroxydes de métaux alcalins et les acides inorganiques dilués ;

Type de cristal : α-Ga2O3 est un type de cristal hexagonal et β-Ga2O3 est un type de cristal monoclinique ;

Solubilité : insoluble dans l'eau. Légèrement soluble dans une solution chaude d'acide ou d'alcali.

3. Développement de matériaux d'oxyde de gallium et de dispositifs d'oxyde de gallium

Actuellement, la faible densité de défauts des substrats d'oxyde de gallium peut atteindre 4 pouces. Le champ électrique de claquage moyen de la tranche d'oxyde de gallium a atteint 5 MV/cm, et les diodes Schottky horizontales et verticales à l'oxyde de gallium ont atteint des tensions de claquage de plus de 3 kV et 2,2 kV, respectivement. Dans le même temps, le MOSFET à appauvrissement/grille arrière améliorée a également atteint une densité de courant de sortie supérieure à 1,5/1 A/mm, et les MOSFET horizontaux et verticaux ont également atteint une tension de claquage de 1,8/1 kV à l'état bloqué. Pendant ce temps, les appareils haute fréquence à oxyde de gallium ont atteint ft/fmax = 5,1/17,1 GHz.

Les dispositifs d'alimentation fabriqués sur un film mince Ga2O3 sous la même tension de tenue que GaN et SiC, ont une résistance à l'état passant plus faible, une consommation d'énergie plus faible, une résistance à la température plus élevée et peuvent considérablement économiser la perte de puissance pendant le fonctionnement. Par conséquent, la plaquette Ga2O3 offre un meilleur choix plus efficace et économe en énergie.

Comparaison de la résistance Ga2O3 à l'état passant

4. Applications d'oxyde de gallium

Gallium oxide single crystal materials have great application potential in power electronic devices. Typical application areas of gallium oxide wafer include: electric vehicles, photovoltaic inverters, high-speed rail power transmission, electromagnetic catapults, all-electric naval propulsion, etc. In addition, gallium oxide itself has a characteristic of good radio frequency. Currently due to low cost and the characteristics of low mismatch with GaN, Ga2O3 single crystal substrate can be used for epitaxial substrates of GaN materials. GaN and HEMT have the advantages of high power density, small size, and can work at 40 GHz. They are the good materials for 5G base station strategy amplifiers. The rapid development of the 5G industry will also drive the rapid development of the gallium oxide monocrystalline substrate industry.

Pour en savoir plus sur le matériau d'oxyde de gallium, veuillez vous référer à :

Opportunités et défis pour le semi-conducteur de quatrième génération - l'oxyde de gallium

Pour plus d'informations, veuillez nous contacter par e-mail àvictorchan@powerwaywafer.com et powerwaymaterial@gmail.com.

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