의 GaN HEMT 에피 택셜 웨이퍼

의 GaN HEMT 에피 택셜 웨이퍼

Gallium Nitride (GaN) HEMTs (High Electron Mobility Transistors) are the next generation of RF power transistor technology. Thanks to GaN technology, PAM-XIAMEN now offer AlGaN/GaN HEMT Epi Wafer on sapphire or Silicon, and AlGaN/GaN on sapphire template.

  • 기술

제품 설명

GaN HEMT epitaxial wafer is a multilayer film grown epitaxially on a substrate, which usually includes a nucleation layer, a transition layer, a buffer layer, a channel layer, a barrier layer, a cap layer, and a passivation layer from bottom to top. The nucleation layer, like AlGaN or AlN, is used to prevent the substrate material from diffusing into the GaN epitaxial layer. The transition layer may contain hierarchical AlGaN, AlN/GaN superlattice or multilayer AlN to balance the stress between the GaN and the substrate. The higher the Al content in the barrier layer of AlGaN, the higher the 2DEG concentration at the heterojunction. Meanwhile, the lower the threshold voltage of the device, and the higher the current capacity. As the Al ratio increasing, the degree of heterogeneous crystal lattice mismatch will be higher, resulting in a decrease in gallium nitride HEMT electron mobility and a decrease in current capacity.

The High Electron Mobility Transistor (HEMT) is developed based on GaN with unique heterostructure and two-dimensional electron gas. The GaN HEMT advantages include high breakdown strength, low on-resistance and faster The switching speed, which is very suitable for medium and low voltage and medium and small power systems, such as travel adapters, wireless chargers, AC-DC converters, smart home appliances, etc. The epitaxial wafer with HEMT structure is more attractive currently for high-frequency converters, in which GaN HEMT breakdown voltage is 600~650 V. With the rapid development of gallium nitride HEMT epi technology, the price of GaN HEMT devices will be competitive, which can gain large GaN HEMT market for GaN HEMT manufacturers. Moreover, due to the gallium nitride HEMT reliability, it can be widely used in industrial fields, such as photovoltaic inverters, energy storage systems, and electric vehicles.

1. GaN HEMT Material: Available size:2”,4”,6”,8”:

More specific parameters of gallium nitride HEMT wafer for D-mode GaN HEMTs, E-mode GaN HEMTs, GaN HEMT power amplifier and RF, please refer to:

GaN on Si for Power, D-mode

GaN on Si for Power, E-mode

GaN on Si for RF

GaN on Sapphire for Power

GaN on Sapphire for RF

GaN on SiC for RF

GaN on GaN

We are expert in HEMT structure, we also offer GaN HEMT epi wafer for many years.
For silicon substrate, we need to know if you grow GaN HEMT on silicon for POWER or RF, it is different. If needed, please contact victorchan@powerwaywafer.com for details.
For SiC, you should use semi-insulating.
Or you can buy AlGaN/GaN HEMT structure on these three structure from us.

2. Now we show you an example as follows:

2.1  2 '(이 50.8mm)의 GaN HEMT 에피 택셜 웨이퍼

We offer 2″(50.8mm) gallium nitride HEMT Wafers, the GaN HEMT structure is as follows:

(위에서 아래로) 구조 :

* 도핑 GaN으로 캡 (2 ~ 3 ㎚)

는 AlxGa1-XN (18 ~ 40 나노)

AlN으로 (버퍼층)

(2 ~ 3um) 질화 갈륨을 도핑되지 않은

사파이어 기판

* 우리 위에 질화 갈륨을 대체 Si3N을 사용하여, 밀착성이 스퍼터링 또는 PECVD에 의해 코팅되고, 강하다.

2.2 AlGaN/GaN HEMT Epi Wafer on sapphire/GaN

레이어 # 구성 두께 X 도펀트 캐리어 농도
5 질화 갈륨 2 나노
4 AlxGa1–xN 8nm 0.26
3 AlN으로 1 ㎚ 유엔 도핑
2 질화 갈륨 ≥1000 nm의 유엔 도핑
1 버퍼 / 전이 층
기판 규소 350μm / 625μm

2.3  2″(50.8mm),4″ (100mm)AlGaN/GaN HEMT Epi Wafer on Si

2.3.1 Specifications for Aluminium Gallium Nitride (AlGaN) / Gallium Nitride (질화 갈륨) 높은 전자 이동도 트랜지스터 실리콘 기판 (HEMT).

요구 사항 명세서
실리콘에서의 AlGaN / GaN으로 HEMT 에피 웨이퍼  
의 AlGaN / GaN으로 된 HEMT 구조 1.2을 참조하십시오
기판 재료 규소
정위 <111>
성장 방법 존 플로트
전도 유형 P 또는 N
크기 (인치) 2 ', 4 "
두께 (μm의) 625
뒷면 거칠게
저항 (Ω-cm) >6000
보우 (μm의) ≤ 35 ±

2.3.2 Epi structure: Crack-free Epilayers

레이어 # 구성 두께 X 도펀트 캐리어 농도
5 질화 갈륨 2 나노
4 AlxGa1–xN 8nm 0.26
3 AlN으로 1 ㎚ 유엔 도핑
2 질화 갈륨 ≥1000 nm의 유엔 도핑
1 버퍼 / 전이 층
기판 규소 350μm / 625μm

2.3.3 Electrical Properties of the AlGaN/GaN HEMT structure

2DEG 이동성 (300 K) : ≥1,800 cm2 / 대

2DEG 시트 캐리어 밀도 (300 K) : ≥0.9 × 1,013cm-2

RMS 조도 (AFM) : 0.5 나노 미터 (μm의 5.0 × 5.0 ㎛의 스캔 영역) ≤

2.4 사파이어의 2″(50.8mm)AlGaN/GaN

sales@powerwaywafer.com : 사파이어 템플릿의 AlGaN / 질화 갈륨의 사양, 당사의 영업 부서에 문의하시기 바랍니다.

GaN HEMT 애플리케이션:청색 레이저 다이오드, 자외선 LED(최저 250nm) 및 AlGaN/GaN HEMT 장치에 사용됩니다.

3. AlGaN/Al/GaN HEMT에 대한 설명:

질화물 HEMT들 집중적 고주파 증폭 및 전력 스위칭 애플리케이션 고출력 전자 개발되고있다. 게이트 신호가 펄스되는 경우, 예를 들면 온 - 전류 붕괴 - 종종 DC 동작 고성능 HEMT는 절환시 소실된다. 그러한 효과 트래핑 충전 관련된 것으로 생각되는 마스크 전류의 게이트의 효과. 소스 및 게이트 전극 상에 필드 플레이트는 같은 전류 붕괴 현상을 완화 장치에 전계를 조작하는 데 사용되어왔다.

4. GaN 에피택시 기술 - HEMT, LED용 SiC, Si 및 사파이어 기판의 맞춤형 GaN 에피택시:

GAN HEMT 에피 택셜 웨이퍼 (GAN EPI-웨이퍼)

PAM XIAMEN, Si 웨이퍼에서 AlGaN/GaN 기반 HEMT의 에피택시 성장 제공

5. GaN 장치:

GaN SBD

의 GaN HEMT

6. 테스트 특성화 장비:

비접촉식 시트 저항

레이저 박막 두께 매핑

고온/고습 역바이어스

열충격

DIC 노마스키 현미경

원자현미경(AFM)

표면 결함 스캔

고온 역바이어스

4PP 시트 저항

비접촉식 홀 모빌리티

온도주기

X선 회절(XRD)/반사율(XRR)

타원계 두께

프로필로미터

이력서 테스터

7. 주조소 제작:

우리는 또한 파운드리 서비스를 제공합니다GaN HEMT다음과 같은 과정을 거쳐 제작됩니다.

MOCVD 에피택시

금속 스퍼터링/E-빔

건식/습식 금속/유전체 에칭

박막 PECVD/LPCVD/스퍼터링

RTA/로 어닐링

포토리소그래피(0.35um 최소 CD)

이온 주입

 

주목:
중국 정부는 갈륨 재료(GaAs, GaN, Ga2O3, GaP, InGaAs, GaSb 등)와 반도체 칩 제조에 사용되는 게르마늄 재료의 수출에 대한 새로운 제한을 발표했습니다. 2023년 8월 1일부터 이러한 자재의 수출은 중국 상무부로부터 허가를 받은 경우에만 허용됩니다. 여러분의 이해와 협력을 바랍니다!

더 많은 제작 서비스를 확인하려면 다음을 방문하세요.HEMT 장치용 GaN 제조 서비스

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알루미늄 갈륨 비소 에피 웨이퍼

고속 충전을 위한 650V GaN FET 칩

GaN MOSFET 구조:

SiC 기판의 GaN MOSFET 구조

GaN HEMT 구조에 대한 자세한 내용은 다음을 읽어보십시오.

AlGaN/GaN HEMT 웨이퍼의 2DEG에 영향을 미치는 것은 무엇입니까?

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