GaN върху диамантени пластини 4 инча 6 инча Обща дебелина на епи (микрона) 0.6 ~ 2.5 или персонализирана за високочестотни приложения
Имоти
Размер на вафлата:
Предлага се в диаметри от 4 инча и 6 инча за гъвкава интеграция в различни процеси за производство на полупроводници.
Предлагат се опции за персонализиране на размера на пластината, в зависимост от изискванията на клиента.
Дебелина на епитаксиалния слой:
Диапазон: от 0,6 µm до 2,5 µm, с опции за персонализирани дебелини въз основа на специфичните нужди на приложението.
Епитаксиалният слой е проектиран да осигури висококачествен растеж на GaN кристали, с оптимизирана дебелина за балансиране на мощност, честотна характеристика и управление на температурата.
Топлопроводимост:
Диамантеният слой осигурява изключително висока топлопроводимост от приблизително 2000-2200 W/m·K, осигурявайки ефективно разсейване на топлината от устройства с висока мощност.
Свойства на GaN материала:
Широка забранена зона: Слоят GaN се възползва от широка забранена зона (~3.4 eV), което позволява работа в тежки условия, високо напрежение и висока температура.
Електронна мобилност: Висока електронна мобилност (приблизително 2000 cm²/V·s), водеща до по-бързо превключване и по-високи работни честоти.
Високо пробивно напрежение: Пробивното напрежение на GaN е много по-високо от това на конвенционалните полупроводникови материали, което го прави подходящ за енергоемки приложения.
Електрически характеристики:
Висока плътност на мощността: GaN-върху-диамантените пластини позволяват висока изходна мощност, като същевременно запазват малък форм-фактор, идеални за усилватели на мощност и радиочестотни системи.
Ниски загуби: Комбинацията от ефективността на GaN и разсейването на топлината от диаманта води до по-ниски загуби на мощност по време на работа.
Качество на повърхността:
Висококачествен епитаксиален растеж: Слоят GaN се епитаксиално отглежда върху диамантения субстрат, което осигурява минимална плътност на дислокациите, високо кристално качество и оптимална производителност на устройството.
Еднородност:
Еднородност на дебелината и състава: Както слоят GaN, така и диамантеният субстрат поддържат отлична еднородност, което е от решаващо значение за постоянната производителност и надеждност на устройството.
Химична стабилност:
Както GaN, така и диамантът предлагат изключителна химическа стабилност, което позволява на тези пластини да работят надеждно в тежки химически среди.
Приложения
RF усилватели на мощност:
GaN-върху-Диамантените пластини са идеални за радиочестотни усилватели на мощност в телекомуникациите, радарните системи и сателитните комуникации, предлагайки както висока ефективност, така и надеждност при високи честоти (например от 2 GHz до 20 GHz и повече).
Микровълнова комуникация:
Тези пластини се отличават с отлични характеристики в микровълнови комуникационни системи, където високата изходна мощност и минималното влошаване на сигнала са от решаващо значение.
Радарни и сензорни технологии:
GaN-върху-диамантените пластини се използват широко в радарни системи, осигурявайки стабилна производителност във високочестотни и енергийни приложения, особено във военния, автомобилния и аерокосмическия сектор.
Сателитни системи:
В сателитните комуникационни системи тези пластини осигуряват издръжливостта и високата производителност на усилвателите на мощност, способни да работят в екстремни условия на околната среда.
Високомощна електроника:
Възможностите за управление на температурата на GaN-on-Diamond ги правят подходящи за високомощностна електроника, като например силови преобразуватели, инвертори и твърдотелни релета.
Системи за управление на температурата:
Поради високата топлопроводимост на диаманта, тези пластини могат да се използват в приложения, изискващи стабилно управление на температурата, като например мощни светодиоди и лазерни системи.
Въпроси и отговори за GaN върху диамантени пластини
Въпрос 1: Какво е предимството на използването на GaN-върху-диамантени пластини във високочестотни приложения?
А1:Пластините GaN върху диамант съчетават високата мобилност на електроните и широката забранена зона на GaN с изключителната топлопроводимост на диаманта. Това позволява на високочестотните устройства да работят на по-високи нива на мощност, като същевременно ефективно управляват топлината, осигурявайки по-голяма ефективност и надеждност в сравнение с традиционните материали.
В2: Могат ли GaN-върху-Диамантените пластини да бъдат персонализирани за специфични изисквания за мощност и честота?
А2:Да, GaN-върху-Диамантените пластини предлагат опции за персонализиране, включително дебелина на епитаксиалния слой (от 0,6 µm до 2,5 µm), размер на пластината (4-инчова, 6-инчова) и други параметри, базирани на специфичните нужди на приложението, осигурявайки гъвкавост за приложения с висока мощност и висока честота.
В3: Кои са основните предимства на диаманта като субстрат за GaN?
А3:Изключителната топлопроводимост на Diamond (до 2200 W/m·K) спомага за ефективното разсейване на топлината, генерирана от мощни GaN устройства. Тази способност за управление на температурата позволява на GaN-върху Diamond устройствата да работят с по-висока плътност на мощността и честоти, осигурявайки подобрена производителност и дълготрайност на устройството.
Въпрос 4: Подходящи ли са пластините GaN върху диамант за космически или аерокосмически приложения?
А4:Да, GaN-върху-Диамантените пластини са подходящи за космически и аерокосмически приложения поради високата си надеждност, възможности за управление на температурата и производителност в екстремни условия, като например висока радиация, температурни колебания и работа с висока честота.
Въпрос 5: Какъв е очакваният живот на устройства, изработени от GaN върху диамантени пластини?
А5:Комбинацията от присъщата издръжливост на GaN и изключителните свойства на диаманта за разсейване на топлината води до дълъг живот на устройствата. Устройствата GaN-върху-Диамант са проектирани да работят в тежки условия и условия на висока мощност с минимално влошаване на качеството с течение на времето.
Въпрос 6: Как топлопроводимостта на диаманта влияе върху цялостната производителност на GaN-върху-диамантните пластини?
А6:Високата топлопроводимост на диаманта играе ключова роля за подобряване на производителността на GaN-върху-диамантните пластини, като ефективно отвежда топлината, генерирана във високоенергийни приложения. Това гарантира, че GaN устройствата поддържат оптимална производителност, намаляват термичното напрежение и избягват прегряване, което е често срещан проблем при конвенционалните полупроводникови устройства.
Въпрос 7: Кои са типичните приложения, при които GaN-върху-диамантените пластини превъзхождат други полупроводникови материали?
А7:GaN-върху-Диамантените пластини превъзхождат други материали в приложения, изискващи висока мощност, високочестотна работа и ефективно управление на температурата. Това включва радиочестотни усилватели на мощност, радарни системи, микровълнова комуникация, сателитна комуникация и друга високомощна електроника.
Заключение
GaN-върху-диамантните пластини предлагат уникално решение за високочестотни и високоенергийни приложения, съчетавайки високата производителност на GaN с изключителните термични свойства на диаманта. С персонализируеми функции, те са проектирани да отговорят на нуждите на индустриите, изискващи ефективно захранване, термично управление и високочестотна работа, осигурявайки надеждност и дълготрайност в трудни условия.
Подробна диаграма
