Tấm gali oxit(Ga2O3)

PAM-XIAMEN có thể cung cấp tấm wafer Gallium Oxide (công thức hóa học: Ga2O3) do EFG trồng. Hiện nay, chất bán dẫn thế hệ thứ ba được đại diện bởi cacbua silic (SiC) và gali nitrit (GaN) đã nhận được sự quan tâm rộng rãi. Người ta đặt nhiều hy vọng vào ứng dụng SiC và GaN trong các trường hợp công suất cao, nhiệt độ cao, áp suất cao (như phương tiện sử dụng năng lượng mới, năng lượng điện) và trường sạc. Giới học thuật, đầu tư và ngành công nghiệp đã nhận ra rằng chúng sẽ đóng một vai trò mà các thiết bị silicon truyền thống không thể đạt được. Những năm gần đây, các nhà khoa học Nhật Bản đã có những tiến bộ vượt bậc trong việc nghiên cứu gali oxit (Ga2O3, sau này gọi là GaO, trái ngược với GaN), đưa vật liệu bán dẫn thế hệ thứ 4 này vào tầm nhìn của con người. So với SiC và GaN, chất nền Ga2O3 có các đặc tính tốt hơn, chẳng hạn như khoảng cách dải rộng hơn, điện trở cao, công suất cao và chi phí sản xuất cực thấp, có lợi thế riêng trong các ứng dụng năng lượng. Do đó, ngày càng có nhiều nghiên cứu về chất bán dẫn thế hệ thứ tư - tấm wafer oxit gali trong những năm gần đây. Thông số kỹ thuật của màng mỏng gali oxitPAM-Hạ Môncó thể cung cấp như sau:

1. Thông số kỹ thuật của wafer Gallium Oxide

Mục 1: PAM-210416-GAO

Tấm wafer Gallium Oxide (Ga2O3) cấp cao nhất

Định hướng	dopant	Độ dày (mm)	Bề mặt	Kích thước (mm)	Thông số
					FWHM(arcsec)	Ra (nm)	Điện trở suất/Nd-Na
（201）	Fe	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 15	＜350	.30,3	/
（201）	Sn	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 10	＜350	.30,3	＜ 9E18

 

Mục 2: PAM-210416-GAO

Tấm wafer Gallium Oxide (Ga2O3) giả

Định hướng	dopant	Độ dày (mm)	Bề mặt	Kích thước (mm)	Thông số
					FWHM	Ra (nm)	Điện trở suất/Nd-Na
					(arcsec)
(100)tắt 6°	Fe	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 10	＜350	≤5	/
（010）	UID	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 10	＜350	≤0,5	/
（201）	UID	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 15	＜350	≤0,5	4.13E+17
（010）	Sn	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 15	＜350	≤0,5	2.00E+17
（010）	Sn	0,6 ～ 0,8	SSP	10 × 10	＜350	≤0,5	1.53E+18

2. Tính chất của oxit gali trong vật lý

Điểm nóng chảy của gali oxit là 1740°C;

Dễ hòa tan trong hydroxit kim loại kiềm và axit vô cơ loãng;

Loại tinh thể: α-Ga2O3 là loại tinh thể lục giác và β-Ga2O3 là loại tinh thể đơn tà;

Độ hòa tan: không hòa tan trong nước. Ít tan trong dung dịch axit nóng hoặc kiềm.

3. Phát triển vật liệu oxit gali và thiết bị oxit gali

Hiện nay, mật độ khuyết tật thấp của chất nền oxit gali có thể đạt tới 4 inch. Điện trường đánh thủng trung bình của tấm wafer oxit gali đã đạt tới 5 MV/cm, và điốt Schottky oxit gali ngang và dọc đã đạt được điện áp đánh thủng lần lượt hơn 3 kV và 2,2 kV. Đồng thời, MOSFET cổng sau cạn kiệt/tăng cường cũng đạt được mật độ dòng điện đầu ra vượt quá 1,5/1 A/mm, và MOSFET ngang và dọc cũng đạt được điện áp đánh thủng 1,8/1 kV ở trạng thái tắt. Trong khi đó, thiết bị tần số cao gali oxit đạt ft/fmax = 5,1/17,1 GHz.

Các thiết bị nguồn được chế tạo trên màng mỏng Ga2O3 có cùng điện áp chịu được như GaN và SiC, có điện trở thấp hơn, mức tiêu thụ điện năng thấp hơn, khả năng chịu nhiệt độ cao hơn và có thể tiết kiệm đáng kể tổn thất điện năng trong quá trình vận hành. Do đó, wafer Ga2O3 mang đến sự lựa chọn tốt hơn, hiệu quả hơn và tiết kiệm năng lượng hơn.

4. Ứng dụng oxit gali

Vật liệu đơn tinh thể oxit gali có tiềm năng ứng dụng lớn trong các thiết bị điện tử công suất. Các lĩnh vực ứng dụng điển hình của tấm wafer oxit gali bao gồm: xe điện, bộ biến tần quang điện, truyền tải điện đường sắt tốc độ cao, máy phóng điện từ, động cơ đẩy hải quân hoàn toàn bằng điện, v.v. Ngoài ra, bản thân gali oxit có đặc tính là tần số vô tuyến tốt. Hiện nay do giá thành rẻ và đặc tính không tương thích với GaN nên chất nền đơn tinh thể Ga2O3 có thể được sử dụng làm chất nền epitaxy của vật liệu GaN. GaN và HEMT có ưu điểm là mật độ năng lượng cao, kích thước nhỏ và có thể hoạt động ở tần số 40 GHz. Chúng là những vật liệu tốt cho bộ khuếch đại chiến lược trạm gốc 5G. Sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp 5G cũng sẽ thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp chất nền đơn tinh thể oxit gali.

Tìm hiểu thêm về vật liệu Gallium Oxide, vui lòng tham khảo:

Cơ hội và thách thức đối với chất bán dẫn thế hệ thứ tư - Gallium Oxide

Để biết thêm thông tin, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi email tại[email protected] và [email protected].