酸化ガリウム(Ga2O3)ウェーハ

酸化ガリウム(Ga2O3)ウェーハ

PAM-Xiamen は、EFG 成長した酸化ガリウム (化学式: Ga2O3) ウェーハを提供できます。 現在、炭化ケイ素(SiC)や窒化ガリウム(GaN)に代表される第3世代半導体が注目されています。 高出力、高温、高圧(新エネルギー車、電気エネルギーなど)および充電分野でのSiCおよびGaNのアプリケーションに大きな期待が寄せられています。 学問、投資、産業界は、従来のシリコン デバイスでは達成できない役割を担うことを認識しています。 近年、日本の科学者は酸化ガリウム (Ga2O3、後に GaN と対比して GaO と呼ばれる) の研究で大きな進歩を遂げ、この第 4 世代の半導体材料を人々の視野にもたらしました。 SiC や GaN と比較して、Ga2O3 基板は、より広いバンド ギャップ、高耐圧、高出力、および非常に低い製造コストなどのより優れた特性を備えており、電力用途において独自の利点があります。 したがって、近年、第4世代の半導体である酸化ガリウムウェーハに関する研究がますます増えています。 酸化ガリウム薄膜の仕様PAM-厦門提供できるものは次のとおりです。

酸化ガリウムウェーハ

1. 酸化ガリウムウェーハの仕様

アイテム1: PAM-210416-GAO

プライム グレードの酸化ガリウム (Ga2O3) ウェーハ

方向付け ドーパント 厚さ(mm) 表面 サイズ(mm) パラメータ
FWHM(秒角) Ra (nm) 比抵抗/Nd-Na
(201) 0.6~0.8 SSP 10×15 <350 ≤0.3 /
(201) Sn 0.6~0.8 SSP 10×10 <350 ≤0.3 <9E18

 

アイテム2: PAM-210416-GAO

ダミーグレードの酸化ガリウム(Ga2O3)ウェーハ

方向付け ドーパント 厚さ(mm) 表面 サイズ(mm) パラメータ
FWHM Ra (nm) 比抵抗/Nd-Na
(秒角)
(100)オフ 6° 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. 物理学における酸化ガリウムの性質

酸化ガリウムの融点は 1740°C です。

アルカリ金属水酸化物および希無機酸に容易に溶解します。

結晶型: α-Ga2O3 は六方晶型、β-Ga2O3 は単斜晶型です。

溶解性:水に不溶。 高温の酸またはアルカリ溶液にわずかに溶けます。

3. 酸化ガリウム材料と酸化ガリウムデバイスの開発

現在、酸化ガリウム基板の低欠陥密度は 4 インチに達することがあります。 酸化ガリウムウエハーの平均降伏電界は 5 MV/cm に達し、水平および垂直酸化ガリウム ショットキー ダイオードは、それぞれ 3 kV および 2.2 kV 以上の降伏電圧を達成しました。 同時に、デプリーション・エンハンストバックゲートMOSFETも1.5/1A/mmを超える出力電流密度を達成し、横型および縦型MOSFETもオフ状態で1.8/1kVの耐圧を達成しました。 一方、酸化ガリウム高周波デバイスは、ft/fmax = 5.1/17.1 GHz を達成しました。

GaN や SiC と同じ耐圧で Ga2O3 薄膜上に製造されたパワー デバイスは、オン抵抗が低く、消費電力が低く、温度耐性が高く、動作中の電力損失を大幅に節約できます。 したがって、Ga2O3 ウェーハは、より効率的で省エネルギーの優れた選択肢を提供します。

Ga2O3 オン抵抗の比較

4. 酸化ガリウムの応用

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.

酸化ガリウム材料の詳細については、以下を参照してください。

第 4 世代半導体 - 酸化ガリウムの機会と課題

詳細については、電子メールでお問い合わせください。victorchan@powerwaywafer.compowerwaymaterial@gmail.com.

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