ザファイア上のGaN Epitaxyテンプレート 2インチ 4インチ 6インチ 8インチ

ザファイア上のGaN Epitaxyテンプレート 2インチ 4インチ 6インチ 8インチ

概要:

サファイアエピタキシテンプレート上のガリウムナイトリド (GaN) は,N型,P型,または半絶縁形態で利用可能な最先端材料である.この模様は,先進的な半導体光電子装置と電子装置の準備のために設計されています.このテンプレートの核はガナ・エピタキシアル層で,サファイア基板の上に成長しています.複合構造が作られ,両材料の特性を活用して優れた性能を実現する.

構造と構成:

1. ガリウムナイトリド (GaN) エピタキシアル層:

   • シングル・クリスタル・スリム・フィルム: GaN層は,高純度と優れた結晶質を保証する単一結晶薄膜です.この性質は,欠陥と外部を最小限に抑えるために不可欠です.この模板で製造された装置の性能を向上させる.
   • 物質 の 特質: GaNは,広い帯域 (3.4 eV),高い電子移動性,および高い熱伝導性で知られています.これらの特性により,高電力および高周波アプリケーションに理想的です.また,厳しい環境で動作する装置にも.

2. サファイア基板:

   • メカニカル 強さ: サファイア (Al2O3) は, GaN 層の安定した耐久性のある基盤を提供する,特殊な機械的強度を持つ堅固な材料です.
   • 熱安定性: サファイアには優れた熱特性があり,高熱伝導性と熱安定性があります.装置の動作中に発生する熱を散らかし,高温で装置の整合性を維持するのに役立ちます..
   • 光学透明性:紫外線から赤外線の範囲におけるサファイルの透明性により,光電子アプリケーションに適しており,光を発射または検出するための透明な基板として使用できます.

サファイア・テンプレート上のGaNの種類:

1. N型GaN:

   • ドーピング と 伝導 性: N型GaNは,自由電子を導入するために,シリコン (Si) などの元素でドーピングされ,電導性が向上します.このタイプは,高電子移動性トランジスタ (HEMT) やライトエミティングダイオード (LED) などのデバイスに広く使用されています高い電子濃度が決定的である.

2. P型GaN:

   • ドーピング と 穴 の 伝導 性: P型GaNは,穴 (正電荷媒介体) を導入するために,マグネシウム (Mg) などの元素でドーピングされます.多くの半導体装置の構成要素であるLEDやレーザーダイオードを含む.

3. 半断熱ガナリン:

   • 寄生虫 の 容量 が 減少 し た: 半断熱GaNは,寄生容量と漏れ電流を最小限に抑えることが重要なアプリケーションで使用されます.このタイプは,高周波および高電力電子機器に理想的です.安定したパフォーマンスと効率を確保する.

製造 プロセス:

1. エピタキシアル 堆積:

   • メタル・オーガニック・化学蒸気堆積 (MOCVD): この技術は通常,サファイア基板に高品質のGaN層を培養するために使用されます.MOCVDはフィルムの厚さ,組成,ドーピングレベルを正確に制御できます.均質で欠陥のない層を生成する.
   • 分子ビームエピタキシ (MBE): GaN層を育てる別の方法であるMBEは,原子レベルで優れた制御を提供しており,先進的な装置構造の研究と開発に有益です.

2. 拡散:

   • コントロールドーピング: 拡散プロセスは,GaN層の特定の領域にドーパントを導入するために使用され,その電気特性をさまざまなデバイス要件に合わせて変更します.

3. イオン植入:

   • 精密 な ドーピング と 損傷 の 修復: イオンインプランテーションは,高精度でドーパントを導入する技術です.植入後焼却は植入プロセスによる損傷を修復し,補給剤を活性化するためにしばしば使用されます.

特別 な 特徴:

• ローナンスローナンスローナンス: これらの模様は,より明確な反射量測定を達成するのに役立つ平面走行のためにPSウエーフと一緒に使用するように設計されています.この機能は,光電子機器の品質管理と最適化において特に有用である..
• 低格子不一致: GaN とサファイア の 格子 格差 は 比較的 低く,上軸 層 の 欠陥 や 逸脱 を 減らす.材料の質が向上し,最終装置の性能が向上する.

申請:

• 光電子機器: GaN on Sapphireテンプレートは,LED,レーザーダイオード,および光検出器に広く使用されています.GaNベースのLEDの高効率と明るさは,一般照明,自動車照明,そしてディスプレイ技術.
• 電子機器: 高電子移動性と熱安定性により高電子移動性トランジスタ (HEMT),電源増幅器,他の高周波および高功率電子部品.
• 高電力および高周波のアプリケーション: 高電源と高周波操作を必要とする,RF増幅機,衛星通信,レーダーシステムなどのアプリケーションにはGaNが不可欠です.

電気的,光学的,機械的性質を含むガナリンの詳細な仕様については,次のセクションを参照してください.この詳細な概要は,Sapphireテンプレート上のGaNの汎用性と高度な機能を強調しています半導体アプリケーションの幅広い用途に最適な選択となります.

写真:

属性:

電気特性:

1. ワイドバンドギャップ:

   • GaN: 約3.4 eV
   • 高電圧で動作し,高電力で性能が向上します.

2. 高断熱電圧:

   • GaNは壊れずに高電圧に耐えるため,電源装置に最適です

3. 高電子移動性

   • 高速の電子機器へと導きます

熱特性:

1. 高熱伝導性

   • GaN: 約130 W/m·K
   • サファイア: 約42W/m·K
   • 効率的な熱散は 高電力装置にとって重要です

2. 熱安定性:

   • 高温ではGaNとサファイアの両方がその性質を維持し,厳しい環境に適しています.

光学特性:

1. 透明性

   • 紫外線から赤外線までの範囲で透明です
   • GaNは通常,LEDとレーザー二極管にとって重要な青色から紫外線光への放出に使用される.

2. 屈折率:

   • GaN: 632.8 nm で 2.4
   • サファイア: 632.8 nm で 1.76
   • 光電子機器の設計において重要です

メカニカルプロパティ

1. 硬さ:

   • サファイア: モース 尺度 で 9
   • 耐久性のある基板で 傷害や傷害に耐える

2. 格子構造:

   • GaNはウルトジット結晶構造を有する.
   • GaNとサファイアとの格子不一致は比較的低い (~16%) で,上軸成長中の欠陥を軽減するのに役立ちます.

化学特性:

1. 化学的安定性
   • GaNとサファイアの両方が化学的に安定し,ほとんどの酸と塩基に耐性があり,デバイスの信頼性と長寿にとって重要です.

これらの性質は,高効率性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性,耐久性などに厳しい条件下でのパフォーマンス.