Freestanding GaN substrate

A Pam-Xiamen estabeleceu a tecnologia de fabricação para uma bolacha GaN de substrato GAN de gálio (nitreto de gálio), que é para LD e LD liderado por UHB. Crescido pela tecnologia de epitaxia de fase de vapor de hidreto (HVPE), nosso substrato GaN tem baixa densidade de defeitos.

Descrição

Substrato GaN independente

Como fornecedor líder de substrato GaN, a Pam-Xiamen estabeleceu a tecnologia de fabricação para independência (nitreto de gálio)Bolacha de substrato GaNque é substrato Bulk GaN para UHB-LED, LD e fabricação como dispositivos baseados em MOS. Cultivado pela tecnologia de epitaxia em fase de vapor de hidreto (HVPE), nosso substrato GaN para dispositivos de nitreto III tem baixa densidade de defeitos e densidade de macro defeitos menor ou livre. A espessura do substrato GaN é 330 ~ 530 μm.

Além dos dispositivos de potência, os substratos semicondutores de nitreto de gálio são cada vez mais utilizados na fabricação de LEDs de luz branca porque os substratos LED GaN fornecem características elétricas aprimoradas e seu desempenho excede os dispositivos atuais. Além disso, o rápido desenvolvimento da tecnologia de substrato de nitreto de gálio levou ao desenvolvimento de substratos permanentes de alta eficiência com baixa densidade de defeitos e densidade de defeito macro livre. Portanto, esses substratos GaN podem ser cada vez mais usados ​​em LEDs brancos. Como resultado, o mercado de substratos em massa de GaN está crescendo rapidamente. A propósito, a bolacha GAN em massa pode ser usada para testar conceitos de dispositivo de energia vertical.

1. Especificação do substrato GaN independente

 Aqui mostra a especificação de detalhes:

1,1 4 ″ N Tipo Si dopado Gan (Galio Nitreto) substrato de parada

Item PAM-FS-GaN100-N+
Tipo de Condução Tipo N/Si dopado
Tamanho 4″(100)+/-1mm
Espessura 480+/-50
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária (10-10)+/-0,5o
Comprimento Plano Primário 32+/-1mm
Localização plana secundária (1-210)+/-3o
Comprimento Plano Secundário 18+/-1mm
Resistividade (300K) <0.05Ω · cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
FWHM <=100arc.sec
TTV <=30um
ARCO <=+/-30um
Acabamento de superfície Superfície frontal: RA <= 0,3nm.epi Pronto polido
- Back Surface:1.Fine ground
- 2.Polished.
Usable Area ≥ 90 %

 

1.2 4″ N Type Low Doped GaN(Gallium Nitride) Free-standing Substrate

Item PAM-FS-GaN100-N-
Tipo de Condução N type
Tamanho 4″(100)+/-1mm
Espessura 480+/-50
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária (10-10)+/-0,5o
Comprimento Plano Primário 32+/-1mm
Localização plana secundária (1-210)+/-3o
Comprimento Plano Secundário 18+/-1mm
Resistividade (300K) <0.5Ω·cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
FWHM <=100arc.sec
TTV <=30um
ARCO <=+/-30um
Acabamento de superfície Superfície frontal: RA <= 0,3nm.epi Pronto polido
- Back Surface:1.Fine ground
- 2.Polished.
Usable Area ≥ 90 %

 

1.3 4″ Semi-Insulating GaN(Gallium Nitride) Free-standing Substrate

Item PAM-FS-GaN100-SI
Tipo de Condução Semi-Insulating
Tamanho 4″(100)+/-1mm
Espessura 480+/-50
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária (10-10)+/-0,5o
Comprimento Plano Primário 32+/-1mm
Localização plana secundária (1-210)+/-3o
Comprimento Plano Secundário 18+/-1mm
Resistividade (300K) >10^6Ω·cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
FWHM <=100arc.sec
TTV <=30um
ARCO <=+/-30um
Acabamento de superfície Superfície frontal: RA <= 0,3nm.epi Pronto polido
- Back Surface:1.Fine ground
- 2.Polished.
Usable Area ≥ 90 %

 

1.4 2″ Si doped GaN(Gallium Nitride) Free-standing Substrate

Item PAM-FS-GaN50-N+
Tipo de Condução Tipo N/Si dopado
Tamanho 2″(50.8)+/-1mm
Espessura 400+/-50
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária (10-10)+/-0,5o
Comprimento Plano Primário 16+/-1mm
Localização plana secundária (1-210)+/-3o
Comprimento Plano Secundário 8+/-1mm
Resistividade (300K) <0.05Ω · cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
FWHM <=100arc.sec
TTV <=15um
ARCO <=+/-20um
Acabamento de superfície Superfície frontal: RA <= 0,3nm.epi Pronto polido
                             Back Surface:1.Fine ground 
                                                    2.Polished.
Usable Area  ≥ 90 % 


 

1.5 2″ Low doped GaN(Gallium Nitride) Free-standing Substrate

Item PAM-FS-GaN50-N-
Tipo de Condução N type
Tamanho 2″(50.8)+/-1mm
Espessura 400+/-50
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária (10-10)+/-0,5o
Comprimento Plano Primário 16+/-1mm
Localização plana secundária (1-210)+/-3o
Comprimento Plano Secundário 8+/-1mm
Resistividade (300K) <0.5Ω·cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
FWHM <=100arc.sec
TTV <=15um
ARCO <=+/-20um
Acabamento de superfície Superfície frontal: RA <= 0,3nm.epi Pronto polido
                             Back Surface:1.Fine ground 
                                                      2.Polished.
Usable Area  ≥ 90 % 


 

1.6 2″ Semi-Insulating GaN(Gallium Nitride) Free-standing Substrate

Item PAM-FS-GaN50-SI
Tipo de Condução Semi-Insulating
Tamanho 2″(50.8)+/-1mm
Espessura 400+/-50
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária (10-10)+/-0,5o
Comprimento Plano Primário 16+/-1mm
Localização plana secundária (1-210)+/-3o
Comprimento Plano Secundário 8+/-1mm
Resistividade (300K) >10^6Ω·cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
FWHM <=100arc.sec
TTV <=15um
ARCO <=+/-20um
Acabamento de superfície Superfície frontal: RA <= 0,3nm.epi Pronto polido
                             Back Surface:1.Fine ground 
                                                      2.Polished.
Usable Area  ≥ 90 % 

1.7 15mm,10mm,5mm Free-standing GaN Substrate

Item PAM-FS-GaN15-N PAM-FS-GaN15-SI
PAM-FS-GaN10-N PAM-FS-GaN10-SI
PAM-FS-GaN5-N PAM-FS-GaN5-SI
Tipo de Condução N-type Semi-insulating
Tamanho 14.0mm*15mm   10.0mm*10.5mm   5.0*5.5mm
Espessura 330-450um
Orientação Eixo C(0001)+/-0,5o
Localização plana primária  
Comprimento Plano Primário  
Localização plana secundária  
Comprimento Plano Secundário  
Resistividade (300K) <0.5Ω·cm >106Ω·cm
Densidade de Luxação <5x106cm-2
Marco Defect Density 0cm-2
TTV <=15um
ARCO <=20um
Acabamento de superfície Front Surface:Ra<0.2nm.Epi-ready polished
                    Back Surface:1.Fine ground
                                  2.Rough grinded
Usable Area ≥ 90 %


            

Note:

Validation Wafer: Considering convenience of usage, PAM-XIAMEN offers 2″ Sapphire Validation wafer for below 2″ size Freestanding GaN Substrate

2. Properties of Freestanding GaN Substrate

Lattice Parameters a=0.3189nm; c=0.5185nm
Band Gap 3.39eV
Density 6.15g/cm3
Therm. Expansion Coefficient a: 5.59×10-6/K; c: 3.17×10-6/K
Refraction Index 2.33-2.7
Dielectric Constant 9.5
Thermal Conductivity 1.3W/(cm*k)
Break-Down Electrical Field 3.3MV/cm
Saturation Drift Velocity 2.5E7cm/s
Electron Mobility 1300cm2/(V*s)

3. Application of GaN Substrate

Solid State Lighting:GaN devices are used as ultra high brightness light emitting diodes (LEDs), TVs, automobiles, and general lighting  

DVD Storage: Blue laser diodes

Power Device: Devices fabricated on GaN bulk substrate are used as various components in high-power and high-frequency power electronics like cellular base stations, satellites, power amplifiers, and inverters/converters for electric vehicles (EV) and hybrid electric vehicles (HEV). GaN’s low sensitivity to ionizing radiation (like other group III nitrides) makes it a suitable material for spaceborne applications such as solar cell arrays for satellites and high-power, high-frequency devices for communication, weather, and surveillance satellites

 

Pure Gallium Nitride Substrate Ideal for III-Nitrides re-growth

Wireless Base Stations: RF power transistors

Wireless Broadband Access: high frequency MMICs,RF-Circuits MMICs

Pressure Sensors:MEMS

Heat Sensors: Pyro-electric detectors

Power Conditioning: Mixed signal GaN/Si Integration

Automotive Electronics: High temperature electronics

Power Transmission Lines: High voltage electronics

Frame Sensors: UV detectors

Solar Cells: GaN’s wide band gap covers the solar spectrum from 0.65 eV to 3.4 eV (which is practically the entire solar spectrum), making indium gallium nitride

(InGaN) alloys perfect for creating solar cell material. Because of this advantage, InGaN solar cells grown on GaN substrates are poised to become one of the most important    new applications and growth market for GaN substrate wafers.

Ideal for HEMTs, FETs

GaN Schottky diode project: We accept custom spec of Schottky diodes fabricated on the HVPE-grown, free-standing gallium nitride (GaN) layers of n- and p-types.

Both contacts (ohmic and Schottky) were deposited on the top surface using Al/Ti and Pd/Ti/Au.

 

Remark:
The Chinese government has announced new limits on the exportation of Gallium materials (such as GaAs, GaN, Ga2O3, GaP, InGaAs, and GaSb) and Germanium materials used to make semiconductor chips. Starting from August 1, 2023, exporting these materials is only allowed if we obtains a license from the Chinese Ministry of Commerce. Hope for your understanding and cooperation!

We will offer test reports, please see below an example: