सिलिकॉन वेफर पर गैलियम नाइट्राइड 4 इंच 6 इंच अनुरूपित Si सब्सट्रेट अभिविन्यास, प्रतिरोधकता, और N-प्रकार/P-प्रकार विकल्प
विशेषताएँ
●वाइड बैंडगैप:GaN (3.4 eV) पारंपरिक सिलिकॉन की तुलना में उच्च आवृत्ति, उच्च शक्ति और उच्च तापमान प्रदर्शन में महत्वपूर्ण सुधार प्रदान करता है, जिससे यह पावर उपकरणों और RF एम्पलीफायरों के लिए आदर्श बन जाता है।
● अनुकूलन योग्य Si सब्सट्रेट अभिविन्यास:विशिष्ट डिवाइस आवश्यकताओं से मेल खाने के लिए विभिन्न Si सब्सट्रेट अभिविन्यासों जैसे <111>, <100>, और अन्य में से चुनें।
●अनुकूलित प्रतिरोधकता:डिवाइस के प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए, अर्ध-इन्सुलेटिंग से लेकर उच्च-प्रतिरोधकता और निम्न-प्रतिरोधकता तक, Si के लिए विभिन्न प्रतिरोधकता विकल्पों में से चयन करें।
●डोपिंग प्रकार:विद्युत उपकरणों, आरएफ ट्रांजिस्टर, या एलईडी की आवश्यकताओं से मेल खाने के लिए एन-टाइप या पी-टाइप डोपिंग में उपलब्ध है।
●उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज:GaN-on-Si वेफर्स में उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज (1200V तक) होता है, जो उन्हें उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों को संभालने में सक्षम बनाता है।
●तेज़ स्विचिंग गति:GaN में सिलिकॉन की तुलना में उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और कम स्विचिंग हानि होती है, जिससे GaN-on-Si वेफर्स उच्च गति वाले सर्किट के लिए आदर्श बन जाते हैं।
●उन्नत थर्मल प्रदर्शन:सिलिकॉन की कम तापीय चालकता के बावजूद, GaN-on-Si अभी भी पारंपरिक सिलिकॉन उपकरणों की तुलना में बेहतर तापीय स्थिरता और बेहतर ऊष्मा अपव्यय प्रदान करता है।
तकनीकी निर्देश
| पैरामीटर | कीमत |
| वेफर का आकार | 4-इंच, 6-इंच |
| Si सब्सट्रेट अभिविन्यास | <111>, <100>, कस्टम |
| Si प्रतिरोधकता | उच्च प्रतिरोधकता, अर्द्ध-इन्सुलेटिंग, निम्न प्रतिरोधकता |
| डोपिंग का प्रकार | एन-प्रकार, पी-प्रकार |
| GaN परत की मोटाई | 100 एनएम – 5000 एनएम (अनुकूलन योग्य) |
| AlGaN अवरोध परत | 24% – 28% Al (सामान्यतः 10-20 एनएम) |
| ब्रेकडाउन वोल्टेज | 600 वी – 1200 वी |
| इलेक्ट्रॉन गतिशीलता | 2000 सेमी²/वी·एस |
| आवृत्ति बदलना | 18 गीगाहर्ट्ज तक |
| वेफर सतह खुरदरापन | आरएमएस ~0.25 एनएम (एएफएम) |
| GaN शीट प्रतिरोध | 437.9 Ω·सेमी² |
| कुल वेफर ताना | < 25 µm (अधिकतम) |
| ऊष्मीय चालकता | 1.3 – 2.1 वॉट/सेमी·के |
अनुप्रयोग
बिजली के इलेक्ट्रॉनिक्सGaN-on-Si पावर एम्पलीफायर, कन्वर्टर्स और इनवर्टर जैसे पावर इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए आदर्श है, जिनका उपयोग अक्षय ऊर्जा प्रणालियों, इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवी) और औद्योगिक उपकरणों में किया जाता है। इसका उच्च ब्रेकडाउन वोल्टेज और कम ऑन-प्रतिरोध उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों में भी कुशल बिजली रूपांतरण सुनिश्चित करता है।
आरएफ और माइक्रोवेव संचारGaN-on-Si वेफ़र उच्च-आवृत्ति क्षमताएँ प्रदान करते हैं, जो उन्हें RF पावर एम्पलीफायरों, उपग्रह संचार, रडार सिस्टम और 5G तकनीकों के लिए एकदम सही बनाता है। उच्च स्विचिंग गति और उच्च आवृत्तियों (अधिकतम 1000 mAh तक) पर काम करने की क्षमता के साथ18 गीगाहर्ट्ज), GaN डिवाइस इन अनुप्रयोगों में बेहतर प्रदर्शन प्रदान करते हैं।
ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स: GaN-on-Si का उपयोग ऑटोमोटिव पावर सिस्टम में किया जाता है, जिसमें शामिल हैंऑन-बोर्ड चार्जर (ओबीसी)औरडीसी-डीसी कन्वर्टर्सउच्च तापमान पर काम करने और उच्च वोल्टेज स्तरों को झेलने की इसकी क्षमता इसे इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है, जिनमें मजबूत पावर रूपांतरण की आवश्यकता होती है।
एलईडी और ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स: GaN इसके लिए पसंदीदा सामग्री है नीले और सफेद एल.ई.डी.GaN-on-Si वेफर्स का उपयोग उच्च दक्षता वाली LED प्रकाश व्यवस्था बनाने के लिए किया जाता है, जो प्रकाश व्यवस्था, प्रदर्शन प्रौद्योगिकियों और ऑप्टिकल संचार में उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदान करता है।
प्रश्नोत्तर
प्रश्न 1: इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में सिलिकॉन की तुलना में GaN का क्या लाभ है?
उत्तर:1:GaN में एकव्यापक बैंडगैप (3.4 eV)सिलिकॉन (1.1 eV) की तुलना में, जो इसे उच्च वोल्टेज और तापमान का सामना करने की अनुमति देता है। यह गुण GaN को उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों को अधिक कुशलता से संभालने में सक्षम बनाता है, जिससे बिजली की हानि कम होती है और सिस्टम का प्रदर्शन बढ़ता है। GaN तेज़ स्विचिंग गति भी प्रदान करता है, जो RF एम्पलीफायरों और पावर कन्वर्टर्स जैसे उच्च-आवृत्ति उपकरणों के लिए महत्वपूर्ण है।
प्रश्न 2: क्या मैं अपने अनुप्रयोग के लिए Si सब्सट्रेट अभिविन्यास को अनुकूलित कर सकता हूँ?
उत्तर2:हाँ, हम पेशकश करते हैंअनुकूलन योग्य Si सब्सट्रेट अभिविन्यासजैसे कि<111>, <100>, और आपकी डिवाइस आवश्यकताओं के आधार पर अन्य अभिविन्यास। Si सब्सट्रेट का अभिविन्यास डिवाइस के प्रदर्शन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिसमें विद्युत विशेषताएँ, थर्मल व्यवहार और यांत्रिक स्थिरता शामिल है।
प्रश्न 3: उच्च आवृत्ति अनुप्रयोगों के लिए GaN-on-Si वेफर्स का उपयोग करने के क्या लाभ हैं?
ए3:GaN-on-Si वेफर्स बेहतर पेशकश करते हैंस्विचिंग गति, सिलिकॉन की तुलना में उच्च आवृत्तियों पर तेज़ संचालन को सक्षम बनाता है। यह उन्हें आदर्श बनाता हैRFऔरमाइक्रोवेवअनुप्रयोगों, साथ ही उच्च आवृत्तिबिजली उपकरणजैसे किएचईएमटी(उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता ट्रांजिस्टर) औरआरएफ एम्पलीफायरGaN की उच्चतर इलेक्ट्रॉन गतिशीलता के परिणामस्वरूप स्विचिंग हानि कम होती है और दक्षता में सुधार होता है।
प्रश्न 4: GaN-on-Si वेफर्स के लिए कौन से डोपिंग विकल्प उपलब्ध हैं?
ए4:हम दोनों सुविधाएँ प्रदान करते हैंN- प्रकारऔरपी-प्रकारडोपिंग विकल्प, जो आमतौर पर विभिन्न प्रकार के अर्धचालक उपकरणों के लिए उपयोग किए जाते हैं।एन-प्रकार डोपिंगके लिए आदर्श हैविद्युत ट्रांजिस्टरऔरआरएफ एम्पलीफायर, जबकिपी-प्रकार डोपिंगइसका उपयोग अक्सर एलईडी जैसे ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए किया जाता है।
निष्कर्ष
हमारे कस्टमाइज्ड गैलियम नाइट्राइड ऑन सिलिकॉन (GaN-on-Si) वेफर्स उच्च-आवृत्ति, उच्च-शक्ति और उच्च-तापमान अनुप्रयोगों के लिए आदर्श समाधान प्रदान करते हैं। कस्टमाइज़ करने योग्य Si सब्सट्रेट ओरिएंटेशन, प्रतिरोधकता और N-टाइप/P-टाइप डोपिंग के साथ, ये वेफर्स पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और ऑटोमोटिव सिस्टम से लेकर RF संचार और LED तकनीकों तक के उद्योगों की विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए तैयार किए गए हैं। GaN के बेहतर गुणों और सिलिकॉन की मापनीयता का लाभ उठाते हुए, ये वेफर्स अगली पीढ़ी के उपकरणों के लिए बेहतर प्रदर्शन, दक्षता और भविष्य-प्रूफिंग प्रदान करते हैं।
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