Эпитаксиальная пластина GaN HEMT

Описание

Эпитаксиальная пластина GaN HEMT представляет собой многослойную пленку, выращенную эпитаксиально на подложке, которая обычно включает слой зародышеобразования, переходный слой, буферный слой, канальный слой, барьерный слой, верхний слой и пассивирующий слой снизу вверх. Слой зарождения, такой как AlGaN или AlN, используется для предотвращения диффузии материала подложки в эпитаксиальный слой GaN. Переходный слой может содержать иерархическую сверхрешетку AlGaN, AlN/GaN или многослойный AlN для балансировки напряжений между GaN и подложкой. Чем выше содержание Al в барьерном слое AlGaN, тем выше концентрация 2ДЭГ в гетеропереходе. При этом, чем ниже пороговое напряжение устройства, тем выше токовая мощность. С увеличением доли Al степень несоответствия гетерогенных кристаллических решеток будет выше, что приведет к уменьшению подвижности электронов НЕМТ нитрида галлия и уменьшению токовой емкости.

Транзистор с высокой подвижностью электронов (HEMT) разработан на основе GaN с уникальной гетероструктурой и двумерным электронным газом. Преимущества GaN HEMT включают высокую прочность на пробой, низкое сопротивление включения и более высокую скорость переключения, которая очень подходит для систем среднего и низкого напряжения, а также систем средней и малой мощности, таких как дорожные адаптеры, беспроводные зарядные устройства, преобразователи переменного тока в постоянный, умный дом. приборы и т. д. Эпитаксиальная пластина со структурой HEMT в настоящее время более привлекательна для высокочастотных преобразователей, в которых напряжение пробоя GaN HEMT составляет 600 ~ 650 В. С быстрым развитием эпитаксиальной технологии HEMT на основе нитрида галлия цена устройств GaN HEMT будет расти. быть конкурентоспособными, что может обеспечить большой рынок GaN HEMT для производителей GaN HEMT. Более того, благодаря надежности HEMT из нитрида галлия его можно широко использовать в промышленных областях, таких как фотоэлектрические инверторы, системы хранения энергии и электромобили.

1. Материал GaN HEMT: Доступные размеры: 2”, 4”, 6”, 8”:

Более конкретные параметры пластины HEMT из нитрида галлия для GaN HEMT в D-режиме, GaN HEMT в E-режиме, усилителя мощности GaN HEMT и RF см.:

GaN на Si для мощности, D-режим

GaN на Si для мощности, E-режим

GaN на Si для радиочастот

GaN на Sapphire для мощности

GaN на сапфире для РФ

GaN на SiC для радиочастот

GaN на GaN

Мы являемся экспертами в области HEMT-структур, мы также предлагаем эпи-подложки GaN HEMT в течение многих лет.
Что касается кремниевой подложки, нам нужно знать, выращиваете ли вы GaN HEMT на кремнии для POWER или RF, это разные вещи. При необходимости обращайтесь[email protected]для получения подробной информации.
Для SiC следует использовать полуизолирующий материал.
Или вы можете купить у нас структуру AlGaN/GaN HEMT на этих трех структурах.

2. Теперь мы покажем вам следующий пример:

2.1 Эпитаксиальные пластины GaN HEMT диаметром 2 дюйма (50,8 мм)

Мы предлагаем 2-дюймовые (50,8 мм) пластины HEMT из нитрида галлия, структура HEMT GaN следующая:

Структура (сверху вниз):

*нелегированный колпачок GaN (2~3 нм)

AlxGa1-xN (18~40 нм)

AlN(буферный слой)

нелегированный GaN (2~3 мкм)

Сапфировая подложка

* Мы можем использовать Si3N вместо GaN сверху, адгезия сильная, покрытие покрыто напылением или PECVD.

2.2 AlGaN/GaN HEMT Epi Пластина на сапфире/GaN

слой #	Состав	Толщина	Икс	добавка	Концентрация носителей
5	GaN	2нм	-	-	-
4	AlxGa1-х ^	8 нМ	0.26	-	-
3	AlN	1nm	Un-легированный
2	GaN	≥1000 нм	Un-легированный
1	Буферный/переходный слой	-	-
подложка	кремний	350 мкм／625 мкм	-

2,3 2 дюйма (50,8 мм), 4 дюйма (100 мм) AlGaN/GaN HEMT Epi пластина на Si

2.3.1 Технические характеристики нитрида алюминия-галлия (AlGaN)/нитрида галлия (GaN) Транзистор с высокой подвижностью электронов (HEMT) на кремниевой подложке.

Требования	Спецификация
AlGaN/GaN HEMT Epi Wafer на Si
HEMT-структура AlGaN/GaN	См 1.2
Материал подложки	кремний
Ориентация	<111>
Метод роста	Поплавок зоны
Тип проводимости	P или N
Размер (дюйм)	2” , 4”
Толщина (мкм)	625
задница	Грубый
Удельное сопротивление (Ом-см)	>6000
Лук (мкм)	≤ ± 35

2.3.2 Epi-структура: Эпислои без трещин

слой #	Состав	Толщина	Икс	добавка	Концентрация носителей
5	GaN	2нм	-	-	-
4	AlxGa1-х ^	8 нМ	0.26	-	-
3	AlN	1nm	Un-легированный
2	GaN	≥1000 нм	Un-легированный
1	Буферный/переходный слой	-	-
подложка	кремний	350 мкм／625 мкм	-

2.3.3. Электрические свойства HEMT-структуры AlGaN/GaN

2DEG Подвижность (при 300 К): ≥1800 см2/Вс

Плотность носителя листа 2DEG (при 300 К): ≥0,9×1013 см-2

Среднеквадратическая шероховатость (AFM): ≤ 0,5 нм (5,0 мкм × 5,0 мкм область сканирования)

2,4 2″ (50,8 мм) AlGaN/GaN на сапфире

Для спецификации Algan/Gan на шаблоне Sapphire, пожалуйста, свяжитесь с нашим отделом продаж: [email protected].

Применение GaN HEMT:Используется в синих лазерных диодах, ультрафиолетовых светодиодах (до 250 нм) и устройствах HEMT AlGaN/GaN.

3. Объяснение HEMT AlGaN/Al/GaN:

Нитридные HEMT интенсивно разрабатываются для мощной электроники в приложениях высокочастотного усиления и переключения мощности. Часто высокая производительность в режиме постоянного тока теряется при переключении HEMT – например, ток включения падает, когда сигнал затвора является импульсным. Считается, что такие эффекты связаны с захватом заряда, который маскирует влияние затвора на ток. Полевые пластины на электродах истока и затвора использовались для управления электрическим полем в устройстве, смягчая такие явления коллапса тока.

4. Эпитаксиальная технология GaN — индивидуальная эпитаксия GaN на подложках SiC, Si и сапфира для HEMT, светодиодов:

ЭПИТАКСИАЛЬНЫЕ ПЛАСТИНЫ GAN HEMT (GAN EPI-WAFERS)

PAM XIAMEN предлагает эпитаксиальное выращивание HEMT на основе AlGaN/GaN на пластинах Si

5. Устройство GaN:

GaN SBD

GaN HEMT

6. Оборудование для определения характеристик испытаний:

Бесконтактное сопротивление листа

Лазерное картирование толщины тонкой пленки

Обратное смещение при высокой температуре/высокой влажности

Тепловой удар

ДИК-микроскоп Номарского

Атомно-силовой микроскоп (АСМ)

Сканирование дефектов поверхности

Высокотемпературное обратное смещение

Сопротивление листа 4PP

Бесконтактная мобильность зала

Температурный цикл

Рентгеновская дифракция (XRD)/отражение (XRR)

Толщина эллипсометра

Профилометр

CV Tester

7. Литейное производство:

мы также предлагаем литейное производствоGaN HEMTизготовление в следующем процессе следующим образом:

MOCVD-эпитаксии

Напыление металла/электронный луч

Сухое/мокрое травление металла/диэлектрика

Тонкая пленка PECVD/LPCVD/напыление

RTA/Печной отжиг

Фотолитография (минимум 0,35 мкм, компакт-диск)

Ионная имплантация

 

Примечание:
Правительство Китая объявило о новых ограничениях на экспорт галлиевых материалов (таких как GaAs, GaN, Ga2O3, GaP, InGaAs и GaSb) и германиевых материалов, используемых для изготовления полупроводниковых чипов. С 1 августа 2023 года экспорт этих материалов разрешен только при наличии лицензии Министерства торговли Китая. Надеемся на ваше понимание и сотрудничество!

Дополнительные услуги по изготовлению см. на сайте:Услуги по изготовлению GaN для устройств HEMT

Эпи-подложки GaN/SiC HEMT

Эпи-пластина арсенида алюминия-галлия

Чип GaN FET 650 В для быстрой зарядки

Структура GaN MOSFET:

Структура GaN MOSFET на подложке SiC

Подробнее о структурах GaN HEMT читайте:

Что влияет на 2DEG пластины AlGaN/GaN HEMT?