GaN su substrato SiC

GaN su substrato SiC

Modello GaN con singolo lato lucido e passo atomico è disponibile, che viene coltivato su substrato 4H o 6H SiC C-axis (0001). La crescita del GaN su un substrato di SiC può ottenere una minore espansione termica, un minore disadattamento del reticolo e un'eccellente conduttività termica, dando così pieno gioco alle caratteristiche del GaN. Grazie alla migliore dissipazione del calore, GaN su substrato SiC è molto adatto per la produzione di dispositivi a bassa energia e ad alta potenza. Di seguito sono riportate le specifiche dettagliate del wafer epitassiale GaN-on-SiC:

GaN su substrato SiC

1. Specifiche di GaN su substrato SiC

Articolo 1:

Wafer P-GaN su modello SiC (PAMP20230-GOS)

GaN su SiC, tipo p
2″ di diametro, tipo p,
Spessore: 2um
Orientamento: asse C (0001) +/-1.0°
XRD(102)<300arco.sec
XRD(002)<400arco.sec
Substrato: substrato SiC, semiisolante, C(0001)
Struttura: GaN su SiC(0001).
Single Side Polished, Epi-ready, con passaggi atomici

Articolo 2:

GaN su SiC, (2") 50,8±1 mm (PAM200818-G-SIC)

Wafer u-GaN su sagoma in carburo di silicio
Spessore dello strato di GaN: 1,8um
Strato di GaN: tipo n, drogato con Si
XRD(102)<300arco.sec
XRD(002)<400arco.sec
Lucidato su un lato, pronto per Epi, Ra <0,5 nm
Concentrazione portante: 5E17~5E18.

2. Informazioni sul GaN sull'epitassia SiC

Il wafer 6H-SiC di alta qualità è un substrato ideale per la crescita dell'epitassia di GaN. L'effetto della deformazione residua sull'interfaccia può essere ridotto grazie alla corrispondenza reticolare quasi perfetta. L'epi-strato di GaN cresciuto su SiC può essere coltivato mediante MBE, MOCVD e tecniche di sublimazione a sandwich. Tra questi, l'utilizzo della sublimazione a sandwich per far crescere un film sottile di GaN su un substrato di SiC 6H ha una migliore qualità delle proprietà cristalline e ottiche rispetto a quella coltivata da MBE e MOCVD.

Ricerche di GaN sulla fonderia di SiC mostrano che la morfologia della superficie epitassiale e la fotoluminescenza del GaN sul substrato di SiC sono fortemente influenzate dalla polarità del substrato. La polarità di (0001) GaN cambia con la polarità del piano basale del substrato di SiC. Quando il substrato utilizza C come piano terminale, si forma un legame CN tra l'atomo di C e l'atomo di N. C'è una piccola sovrapposizione tra la parte inferiore della banda di conduzione e la parte superiore della banda di valenza a livello di Fermi, e appare uno pseudo-gap energetico, che riflette il forte effetto di formazione del legame tra ciascun atomo. E la sua energia di legame all'interfaccia è -5,5489 eV, che è leggermente maggiore dell'energia di legame della struttura di interfaccia del bit TOP dell'atomo di Si che assorbe N -5,5786 eV.

Come la dimensione di substrati SiC continua ad espandersi, verranno coltivati ​​wafer epitassiali di GaN con meno difetti e una migliore qualità.

3. Applicazioni della crescita epitassiale di GaN su substrato di wafer di SiC

GaN e SiC sono stati ampiamente studiati per sistemi di commutazione di potenza ad alta efficienza. Ora, il transistor GaN su SiC ha mostrato grandi prestazioni e potenziale del materiale a banda larga per i dispositivi di potenza.

Inoltre, l'amplificatore ad alta potenza fabbricato su GaN su wafer SiC può funzionare nella gamma di frequenza da 9 GHz a 10 GHz ed è adatto per applicazioni radar a impulsi. L'amplificatore ha un guadagno a tre stadi, può fornire un grande guadagno di segnale superiore a 30 dB e un'efficienza superiore al 50%, può soddisfare i requisiti di alimentazione CC del sistema più bassi e fornire supporto per semplificare le soluzioni di gestione termica del sistema. La tecnologia GaN su SiC semplifica l'integrazione del sistema e fornisce prestazioni eccellenti. In breve, GaN su substrato SiC svolgerà un ruolo importante nelle applicazioni 5G.

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