酸化ガリウム(Ga2O3)ウエハ
PAM-XIAMENでは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世代半導体が注目を集めています。 SiCとGaNは、高出力、高温、高圧の分野（新エネルギー車、電気エネルギーなど）や充電分野での応用に大きな期待が寄せられています。学術界、投資家、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果たす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入れました。 SiC や GaN と比較して、Ga2O3 基板は、広いバンドギャップ、高耐圧、高出力、極めて低い製造コストなどの優れた特性を備えており、電力用途において独特の利点を持っています。そこで近年、第4世代半導体、つまり酸化ガリウムウエハの研究が盛んになっています。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。
1. 酸化ガリウムウエハの仕様
アイテム1: PAM-210416-GAO
プライムグレード酸化ガリウム(Ga2O3)ウェーハ
| オリエンテーション | 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） | 鉄 | 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
ダミーグレード酸化ガリウム(Ga2O3)ウェーハ
| オリエンテーション | 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° | 鉄 | 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℃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 は六方晶系、β-Ga2O3 は単斜晶系です。
溶解性：水に不溶。熱酸またはアルカリ溶液にわずかに溶けます。
3. 酸化ガリウム材料および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 インチに達する可能性があります。酸化ガリウムウェハの平均破壊電界は5MV/cmに達し、水平型と垂直型の酸化ガリウムショットキーダイオードはそれぞれ3kVと2.2kV以上の破壊電圧を達成した。同時に、デプレッション/強化バックゲートMOSFETは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と同じ耐圧のGa2O3薄膜上に作製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、耐熱性が高く、動作時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の優れた選択肢となります。
4. 酸化ガリウムの応用
酸化ガリウム単結晶材料は、パワーエレクトロニクスデバイスにおいて大きな応用可能性を秘めています。酸化ガリウム ウェーハの代表的な応用分野には、電気自動車、太陽光発電インバータ、高速鉄道送電、電磁カタパルト、船舶の全電気推進推進装置などが含まれます。さらに、酸化ガリウム自体は優れた高周波特性を持っています。現在、Ga2O3 単結晶基板は、低コストで GaN とのミスマッチが少ないという特徴から、GaN 材料のエピタキシャル基板として使用されています。 GaN と HEMT には、高電力密度、小型サイズ、および 40 GHz で動作できるという利点があります。これらは、5G 基地局戦略アンプに適した材料です。 5G産業の急速な発展は、酸化ガリウム単結晶基板産業の急速な発展も促進するでしょう。
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。
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