GaN-on-Diamond Wafer'lar 4 inç 6 inç Toplam epi kalınlığı (mikron) 0,6 ~ 2,5 veya Yüksek Frekanslı Uygulamalar için özelleştirilmiş
Özellikler
Gofret Boyutu:
Çeşitli yarı iletken üretim süreçlerine çok yönlü entegrasyon için 4 inç ve 6 inç çaplarında mevcuttur.
Müşteri ihtiyaçlarına göre gofret ebatlarında özelleştirme seçenekleri mevcuttur.
Epitaksiyel Tabaka Kalınlığı:
Aralık: 0,6 µm ila 2,5 µm, özel uygulama ihtiyaçlarına göre özelleştirilmiş kalınlık seçenekleri mevcuttur.
Epitaksiyel tabaka, güç, frekans tepkisi ve termal yönetimi dengelemek için optimize edilmiş kalınlıkla yüksek kaliteli GaN kristal büyümesini sağlamak üzere tasarlanmıştır.
Isıl İletkenlik:
Elmas tabaka, yaklaşık 2000-2200 W/m·K'lik son derece yüksek bir ısı iletkenliği sağlayarak, yüksek güçlü cihazlardan gelen ısının verimli bir şekilde dağıtılmasını sağlar.
GaN Malzeme Özellikleri:
Geniş Bant Aralığı: GaN katmanı, zorlu ortamlarda, yüksek voltajda ve yüksek sıcaklık koşullarında çalışmaya olanak tanıyan geniş bir bant aralığından (~3,4 eV) yararlanır.
Elektron Hareketliliği: Yüksek elektron hareketliliği (yaklaşık 2000 cm²/V·s), daha hızlı anahtarlama ve daha yüksek çalışma frekanslarına yol açar.
Yüksek Arıza Gerilimi: GaN'ın arıza gerilimi, geleneksel yarı iletken malzemelere kıyasla çok daha yüksektir ve bu da onu güç yoğun uygulamalar için uygun hale getirir.
Elektriksel Performans:
Yüksek Güç Yoğunluğu: GaN-on-Diamond yongalar, küçük bir form faktörünü korurken yüksek güç çıkışı sağlar; güç amplifikatörleri ve RF sistemleri için mükemmeldir.
Düşük Kayıplar: GaN'ın verimliliği ile elmasın ısı dağılımının birleşimi, çalışma sırasında daha düşük güç kayıplarına yol açar.
Yüzey Kalitesi:
Yüksek Kaliteli Epitaksiyel Büyüme: GaN tabakası, elmas alt tabaka üzerine epitaksiyel olarak büyütülür, bu da minimum dislokasyon yoğunluğu, yüksek kristal kalitesi ve optimum cihaz performansı sağlar.
Tekdüzelik:
Kalınlık ve Kompozisyon Tekdüzeliği: Hem GaN tabakası hem de elmas alt tabaka, tutarlı cihaz performansı ve güvenilirliği için kritik öneme sahip olan mükemmel tekdüzeliği korur.
Kimyasal Kararlılık:
Hem GaN hem de elmas olağanüstü kimyasal kararlılık sunarak bu yongaların zorlu kimyasal ortamlarda güvenilir bir şekilde performans göstermesini sağlar.
Uygulamalar
RF Güç Amplifikatörleri:
GaN-on-Diamond yongalar, yüksek frekanslarda (örneğin 2 GHz ila 20 GHz ve üzeri) hem yüksek verimlilik hem de güvenilirlik sunarak, telekomünikasyon, radar sistemleri ve uydu iletişimlerindeki RF güç amplifikatörleri için idealdir.
Mikrodalga İletişimi:
Bu gofretler, yüksek güç çıkışı ve minimum sinyal bozulmasının kritik öneme sahip olduğu mikrodalga iletişim sistemlerinde üstünlük sağlıyor.
Radar ve Algılama Teknolojileri:
GaN-on-Diamond yongalar radar sistemlerinde yaygın olarak kullanılmakta olup, özellikle askeri, otomotiv ve havacılık sektörlerinde yüksek frekanslı ve yüksek güçlü uygulamalarda sağlam bir performans sağlamaktadır.
Uydu Sistemleri:
Uydu haberleşme sistemlerinde bu wafer'lar, aşırı çevre koşullarında çalışabilen güç yükselteçlerinin dayanıklılığını ve yüksek performansını garanti altına almaktadır.
Yüksek Güçlü Elektronik:
GaN-on-Diamond'un termal yönetim yetenekleri, onları güç dönüştürücüler, invertörler ve katı hal röleleri gibi yüksek güçlü elektronik cihazlar için uygun hale getirir.
Isı Yönetim Sistemleri:
Elmasın yüksek ısı iletkenliği sayesinde bu gofretler, yüksek güçlü LED ve lazer sistemleri gibi sağlam ısı yönetimi gerektiren uygulamalarda kullanılabilir.
GaN-on-Diamond Wafer'lar için Soru & Cevap
S1: Yüksek frekanslı uygulamalarda GaN-on-Diamond yongaların kullanılmasının avantajı nedir?
A1:GaN-on-Diamond yongaları, GaN'nin yüksek elektron hareketliliğini ve geniş bant aralığını elmasın olağanüstü termal iletkenliğiyle birleştirir. Bu, yüksek frekanslı cihazların ısıyı etkili bir şekilde yönetirken daha yüksek güç seviyelerinde çalışmasını sağlayarak geleneksel malzemelere kıyasla daha fazla verimlilik ve güvenilirlik sağlar.
S2: GaN-on-Diamond yongalar belirli güç ve frekans gereksinimlerine göre özelleştirilebilir mi?
A2:Evet, GaN-on-Diamond yongalar, epitaksiyel katman kalınlığı (0,6 µm ila 2,5 µm), yonga boyutu (4 inç, 6 inç) ve belirli uygulama ihtiyaçlarına dayalı diğer parametreler dahil olmak üzere özelleştirilebilir seçenekler sunarak, yüksek güç ve yüksek frekans uygulamaları için esneklik sağlar.
S3: GaN için bir substrat olarak elmasın temel faydaları nelerdir?
A3:Diamond'ın aşırı termal iletkenliği (2200 W/m·K'ye kadar), yüksek güçlü GaN cihazları tarafından üretilen ısının etkili bir şekilde dağıtılmasına yardımcı olur. Bu termal yönetim yeteneği, GaN-on-Diamond cihazlarının daha yüksek güç yoğunluklarında ve frekanslarında çalışmasını sağlayarak gelişmiş cihaz performansı ve uzun ömürlülüğü sağlar.
S4: GaN-on-Diamond yongalar uzay veya havacılık uygulamaları için uygun mudur?
A4:Evet, GaN-on-Diamond yongalar, yüksek güvenilirlikleri, termal yönetim kabiliyetleri ve yüksek radyasyon, sıcaklık değişimleri ve yüksek frekanslı çalışma gibi aşırı koşullardaki performansları nedeniyle uzay ve havacılık uygulamaları için oldukça uygundur.
S5: GaN-on-Diamond yongalardan üretilen cihazların beklenen kullanım ömrü nedir?
A5:GaN'ın doğal dayanıklılığı ile elmasın olağanüstü ısı dağıtma özelliklerinin birleşimi, cihazlar için uzun bir kullanım ömrü sağlar. GaN-on-Diamond cihazları, zamanla minimum bozulma ile zorlu ortamlarda ve yüksek güç koşullarında çalışacak şekilde tasarlanmıştır.
S6: Elmasın ısıl iletkenliği GaN-üzerindeki-Elmas yongaların genel performansını nasıl etkiler?
A6:Elmasın yüksek termal iletkenliği, yüksek güç uygulamalarında oluşan ısıyı verimli bir şekilde ileterek GaN-on-Diamond yongalarının performansını artırmada kritik bir rol oynar. Bu, GaN aygıtlarının optimum performansı korumasını, termal stresi azaltmasını ve geleneksel yarı iletken aygıtlarda yaygın bir zorluk olan aşırı ısınmayı önlemesini sağlar.
S7: GaN-on-Diamond yongaların diğer yarı iletken malzemelerden daha iyi performans gösterdiği tipik uygulamalar nelerdir?
A7:GaN-on-Diamond gofretler, yüksek güç işleme, yüksek frekanslı çalışma ve verimli termal yönetim gerektiren uygulamalarda diğer malzemelerden daha iyi performans gösterir. Bunlara RF güç amplifikatörleri, radar sistemleri, mikrodalga iletişimi, uydu iletişimi ve diğer yüksek güçlü elektronikler dahildir.
Çözüm
GaN-on-Diamond gofretler, GaN'ın yüksek performansını elmasın olağanüstü termal özellikleriyle birleştirerek yüksek frekanslı ve yüksek güçlü uygulamalar için benzersiz bir çözüm sunar. Özelleştirilebilir özellikleriyle, verimli güç dağıtımı, termal yönetim ve yüksek frekanslı çalışma gerektiren endüstrilerin ihtiyaçlarını karşılamak üzere tasarlanmıştır ve zorlu ortamlarda güvenilirlik ve uzun ömür sağlar.
Ayrıntılı Diyagram
