Epitaxial Templat GaN ditanam pada substrat Al2O3 (nilam) dan tindanan boleh disesuaikan tersedia dengan kualiti tinggi dan ketumpatan kecacatan yang rendah. Dilampirkan senarai beberapa jenis filem nipis GaN pada wafer substrat nilam dengan ketebalan berbeza, jenis pembawa dan lapisan penutup yang kami hasilkan:
1. Spesifikasi GaN Thin Film Epitaxy PAM160107-GAN
No.1 Epitaxial GaN pada Substrat Nilam
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 2 | Gan | 5 µm | – |
| 1 | Penampan C doped-GaN | – | 5E18-1E19 |
| Sapphire substrat |
Catatan: toleransi ketebalan ialah 4um +/-1um, dan kepekatan pembawa hendaklah <3E17 (bukan kepekatan doping, kerana ia tidak didop). Jika anda mahukan kepekatan pembawa <1016, kita boleh melakukannya, tetapi kita perlu menyesuaikan pengeluaran, yang membawa kepada kos yang lebih tinggi.
No.2 Epitaxial GaN pada Substrat Al2O3
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 2 | Gan | – | n- < 1017cm-3 |
| 1 | Penampan U-GaN | 1-2 µm | – |
| Sapphire substrat |
Catatan: Kepekatan pembawa biasa hendaklah (5-8) E16 (bukan kepekatan doping). Dan kita tidak boleh mengubah kepekatan pembawa.
No.3 GaN Epilayers on Sapphire
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 4 | Gan | – | p+ 1019cm-3Mg |
| 3 | Gan | 5 µm | – |
| 2 | Gan | – | N+ 1019cm-3 |
| 1 | Penampan U-GaN | 1-2 µm | – |
| Sapphire substrat |
No.4 Single-Crystal GaN pada Nilam
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 3 | Gan | – | n- < 1016cm-3 |
| 2 | Gan | 1 µm | – |
| 1 | Penampan U-GaN | 1-2 µm | – |
| Sapphire substrat |
Filem Nipis GaN No.5 pada Sapphire
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 4 | AlN | – | UID |
| 3 | Gan | – | n- < 1016cm-3 |
| 2 | Gan | 1 µm | – |
| 1 | Penampan U-GaN | 1-2 µm | – |
| Sapphire substrat |
Templat GaN berasaskan nilam No.6
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 3 | AlN | – | UID |
| 2 | Gan | 0.250 µm | – |
| 1 | Penampan C doped-GaN | 1-2 µm | 5E18-1E19 |
| Sapphire substrat |
Catatan: Untuk wafer templat GaN dari No.3 hingga No.6, kita boleh mencapai ketumpatan pembawa <10E16 cm-3 dalam lapisan tertentu yang berbeza.
Filem Nipis Gallium Nitride No.7 Ditanam pada Substrat Nilam
| lapisan | Bahan | ketebalan | doping |
| 4 | Gan | – | p+ 1019cm-3Mg |
| 3 | Gan | 10 µm | – |
| 2 | Gan | – | N+ 1019cm-3 |
| 1 | Penampan U-GaN | 1-2 µm | – |
| Sapphire substrat |
2. Lapisan Penampan untuk Pertumbuhan Filem GaN pada Al2O3
Adakah semua wafer epitaksi GaN memerlukan lapisan penimbal 1-2 um? Contohnya, wafer No.6: penutup AlN 100A dan GaN 0.25um, ini akan ditetapkan terus di atas lapisan penimbal 1-2 um? Wafer GaN/Nilam semuanya memerlukan 1 lapisan penimbal 1-2um, yang tepat hendaklah No.6: Penutup AlN 100A/ 0.25um lapisan GaN/penampan-GaN/Nilam. Lapisan penampan diperlukan untuk semua wafer substrat filem nipis GaN ini disebabkan oleh isu ketidakpadanan kekisi antara GaN dan substrat nilam.
3. Kaedah untuk Anneal Pengaktifan untuk Pertumbuhan Filem GaN
Ambil sepuh pengaktifan untuk filem nipis GaN jenis p sebagai contoh: Sepuh pengaktifan berikutan pertumbuhan tidak akan berfungsi untuk GaN jenis p, anda boleh menyepuhlindap 10 minit dalam 830 darjah melalui RTA kepada aktif. Dan kepekatan doping Mg ialah 2E19cm3. Kepekatan pembawa ialah 4.4E17 selepas pengaktifan. Secara khusus:
Untuk ambien RTA untuk pengaktifan Mg, filem nipis GaN yang ditanam disepuhlindap dalam campuran gas N2/O2 ketulenan tinggi dan pengaktifan nisbah aliran N2:O2 ialah 4:1, jumlah isipadu 5slm (liter standard seminit). Suhu penyepuhlindapan ialah 830 darjah, dan masanya ialah 10 minit. Proses ini dilakukan dalam relau penyepuhlindapan pemanasan pantas, bukan relau penyepuhlindapan jenis tiub.
Kepekatan pembawa bebas filem GaN kristal tunggal selepas pengaktifan boleh diukur dengan Hall Effect, memotong 5*5mm dengan sentuhan logam.
4. FAQ of GaN Thin Film on Sapphire
Q1: What is the doping (n-type) concentration of GaN on sapphire template and visible light transmittance could you achieve?
Is it possible to >5×1017/cm3 and visible light transmittance over 80%?
A: Doping concentration of n type GaN template on sapphire >1E20, but transmittance is below, single side polished, if double side polished, it would be better.
Transmitance of N-Type GaN on Sapphire
Q2: We bought these Ga-polar GaN templates while ago as below. I was wondering if you can provide me with the GaN crystal direction with respect to the flat on substrate. Is the flat in GaN a-direction or m-direction?
A：In No.1 GaN on Sapphire template, the flat orientation is A-plane, 16mm.
In No.2 GaN template on sapphire, the flat orientatin is M-plane, 16mm, see below:
GaN Crystal Direction with Respect to the Flat on Sapphire Substrate
Q3: Currently 15 um is the max thickness of GaN thin film on sapphire that is achievable?
A: Yes, 15um thick GaN epi layer grown on sapphire is more safety.
Untuk maklumat lebih lanjut, sila hubungi kami melalui e-mel di victorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.