3인치 GaAs 에피택시 웨이퍼 높은 절연성과 낮은 삽입 손실을 가진 전력 전자 장치를 만들 수 있는 PIN 다이오드 칩을 만들기 위해 제공될 수 있습니다. 이종 접합 AlGaAs/GaAs PIN 웨이퍼는 RF 온 상태 저항이 낮은 다이오드를 다양한 광대역 스위치 제조에 적합하게 만듭니다. 그리고 이 스위치는 50MHz ~ 80GHz에서 우수한 삽입 손실 및 절연을 제공합니다. 호모 접합 다이오드 웨이퍼 구조와 비교하여 AlGaAs / GaAs PIN 다이오드 구조는 많은 마이크로파 반도체 응용 분야에서 성능을 향상시킵니다. 참고용 GaAs PIN 웨이퍼의 구조는 다음과 같습니다.
AlGaAs / GaAs PIN 웨이퍼
1. AlGaAs PIN 다이오드의 웨이퍼 구조
GaAs PIN 웨이퍼 3inch PAM170306-GAAS
| 레이어 번호 | 구성 | 두께 | 집중 |
| 1 | n-GaAs, Si 도핑 | – | – |
| 2 | i-GaAs | 100nm +/-5% | – |
| 3 | p-GaAs, 도핑 | – | (1E18 cm^-3 +/-5%) |
| 4 | p-Al0.8Ga0.2As, 도핑 | – | – |
| 5 | GaAs 기판, 300-700um 두께, p-도핑, (001) 방향, 평면 방향: [011] | ||
2. AlGaAs / GaAs PIN 에피택시 웨이퍼의 장점
Homojunction GaAs 웨이퍼에 제작된 다이오드와 비교하여 AlGaAs / GaAs PIN 다이오드 구조 이종 접합에 의해 생성된 에너지 밴드 차이는 다이오드의 온 저항을 효과적으로 감소시켜 절연을 변경하지 않고 삽입 손실을 줄일 수 있습니다. 따라서 이종접합 AlGaAs/GaAs 구조를 기반으로 한 PIN 다이오드는 갈륨비소 PIN 다이오드보다 더 큰 장점이 있습니다. 구체적으로 특별히:
- 동등한 GaAs PIN 구조와 비교하여 반사 손실, 삽입 손실 및 P-1dB 지수가 개선되었습니다.
- 개별 이종 접합 AlGaAs PIN 다이오드는 10mA의 바이어스 전류에서 고주파 삽입 손실을 2배로 줄이는 성능을 나타냅니다.
3. AlGaAs / GaAs 에피 웨이퍼의 응용
AlGaAs 기술은 20년 이상 동안 마이크로웨이브 산업에서 새로운 반도체 구조를 생산하기 위해 에너지 갭 엔지니어링을 사용해 왔습니다. 다중 양자 우물, 초격자 및 이종 접합의 다양한 특성을 활용하여 분자 빔 에피택시 및 유기 금속 화학 기상 증착에 의해 성장한 새로운 유형의 반도체가 제조되었습니다. 이러한 밴드갭 원리는 AlGaAs 기술의 개발에 적용되어 GaAs PIN 포토다이오드의 무선 주파수 성능을 크게 향상시켰습니다.
AlGaAs PIN 다이오드 스위치와 같은 화합물 반도체 핀 스위칭 다이오드는 낮은 온 저항, 작은 접합 커패시턴스, 대역폭, 쉬운 통합 등의 특성을 가지며 밀리미터파 스위칭 회로에 널리 사용되었습니다. 그 중 GaAs 기반 핀 스위칭 다이오드로 설계된 스위칭 회로와 제어 회로가 더 나은 성능을 보였다.
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