เวเฟอร์ GaN-on-Diamond ขนาด 4 นิ้ว 6 นิ้ว ความหนา epi รวม (ไมครอน) 0.6 ~ 2.5 หรือปรับแต่งสำหรับการใช้งานความถี่สูง
คุณสมบัติ
ขนาดเวเฟอร์:
มีให้เลือกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 นิ้วและ 6 นิ้ว เพื่อการบูรณาการที่หลากหลายกับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ต่างๆ
มีตัวเลือกการปรับแต่งขนาดเวเฟอร์ให้เลือก ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของลูกค้า
ความหนาของชั้นเอพิแทกเซียล:
ช่วง: 0.6 µm ถึง 2.5 µm พร้อมตัวเลือกความหนาที่กำหนดเองตามความต้องการของแอปพลิเคชันเฉพาะ
ชั้นเอพิแทกเซียลได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าผลึก GaN จะมีการเติบโตที่มีคุณภาพสูง โดยมีความหนาที่เหมาะสมที่สุดเพื่อสร้างความสมดุลของพลังงาน การตอบสนองความถี่ และการจัดการความร้อน
การนำความร้อน:
ชั้นเพชรให้ความสามารถในการนำความร้อนสูงมากเป็นพิเศษที่ประมาณ 2,000-2,200 W/m·K ช่วยให้กระจายความร้อนจากอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
คุณสมบัติของวัสดุ GaN:
แบนด์แก๊ปกว้าง: เลเยอร์ GaN ได้รับประโยชน์จากแบนด์แก๊ปกว้าง (~3.4 eV) ซึ่งช่วยให้สามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง แรงดันไฟฟ้าสูง และอุณหภูมิสูง
ความคล่องตัวของอิเล็กตรอน: ความคล่องตัวของอิเล็กตรอนสูง (ประมาณ 2000 ซม.²/V·s) ส่งผลให้การสลับเร็วขึ้นและความถี่ในการทำงานสูงขึ้น
แรงดันพังทลายสูง: แรงดันพังทลายของ GaN สูงกว่าวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปมาก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ใช้พลังงานเข้มข้น
ประสิทธิภาพการทำงานทางไฟฟ้า:
ความหนาแน่นพลังงานสูง: เวเฟอร์ GaN-on-Diamond ช่วยให้สามารถส่งออกพลังงานสูงได้ในขณะที่ยังคงมีขนาดเล็ก เหมาะสำหรับเครื่องขยายกำลังและระบบ RF
การสูญเสียต่ำ: การรวมกันของประสิทธิภาพของ GaN และการกระจายความร้อนของเพชรทำให้สูญเสียพลังงานระหว่างการทำงานน้อยลง
คุณภาพพื้นผิว:
การเจริญเติบโตแบบเอพิแทกเซียลคุณภาพสูง: ชั้น GaN ได้รับการเจริญเติบโตแบบเอพิแทกเซียลบนพื้นผิวเพชร ช่วยให้มีความหนาแน่นของการเคลื่อนตัวน้อยที่สุด คุณภาพผลึกสูง และประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุด
ความสม่ำเสมอ:
ความหนาและความสม่ำเสมอขององค์ประกอบ: ทั้งชั้น GaN และพื้นผิวเพชรยังคงความสม่ำเสมอที่ยอดเยี่ยม ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ที่สม่ำเสมอ
ความคงตัวทางเคมี:
ทั้ง GaN และเพชรมีเสถียรภาพทางเคมีเป็นพิเศษ ช่วยให้เวเฟอร์เหล่านี้ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง
แอปพลิเคชั่น
เครื่องขยายสัญญาณกำลัง RF:
เวเฟอร์ GaN-on-Diamond เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องขยายสัญญาณ RF ในระบบโทรคมนาคม ระบบเรดาร์ และการสื่อสารผ่านดาวเทียม โดยให้ทั้งประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือสูงที่ความถี่สูง (เช่น 2 GHz ถึง 20 GHz และสูงกว่า)
การสื่อสารด้วยไมโครเวฟ:
เวเฟอร์เหล่านี้มีความโดดเด่นในระบบการสื่อสารไมโครเวฟ ซึ่งเอาต์พุตพลังงานสูงและการเสื่อมถอยของสัญญาณน้อยที่สุดถือเป็นสิ่งสำคัญ
เทคโนโลยีเรดาร์และการตรวจจับ:
เวเฟอร์ GaN-on-Diamond ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเรดาร์ โดยให้ประสิทธิภาพที่แข็งแกร่งในแอพพลิเคชั่นความถี่สูงและพลังงานสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคการทหาร ยานยนต์ และการบินและอวกาศ
ระบบดาวเทียม:
ในระบบสื่อสารผ่านดาวเทียม เวเฟอร์เหล่านี้ช่วยให้เครื่องขยายกำลังมีความทนทานและประสิทธิภาพสูง สามารถทำงานได้ในสภาวะแวดล้อมที่รุนแรง
อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง:
ความสามารถในการจัดการความร้อนของ GaN-on-Diamond ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง เช่น ตัวแปลงไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์ และรีเลย์โซลิดสเตต
ระบบการจัดการความร้อน:
เนื่องจากเพชรมีคุณสมบัตินำความร้อนสูง จึงสามารถใช้เวเฟอร์เหล่านี้ในแอพพลิเคชั่นที่ต้องการการจัดการความร้อนที่แข็งแกร่ง เช่น ระบบ LED และเลเซอร์กำลังสูง
คำถามและคำตอบเกี่ยวกับเวเฟอร์ GaN-on-Diamond
คำถามที่ 1: ข้อดีของการใช้เวเฟอร์ GaN-on-Diamond ในการใช้งานความถี่สูงคืออะไร
ก1:เวเฟอร์ GaN-on-Diamond ผสมผสานความสามารถในการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสูงและแบนด์แก็ปที่กว้างของ GaN เข้ากับคุณสมบัติการนำความร้อนที่โดดเด่นของเพชร ซึ่งช่วยให้อุปกรณ์ความถี่สูงทำงานที่ระดับพลังงานที่สูงขึ้นในขณะที่จัดการความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้มีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับวัสดุแบบดั้งเดิม
คำถามที่ 2: สามารถปรับแต่งเวเฟอร์ GaN-on-Diamond ให้ตรงกับความต้องการด้านพลังงานและความถี่เฉพาะได้หรือไม่
A2:ใช่ เวเฟอร์ GaN-on-Diamond นำเสนอตัวเลือกที่ปรับแต่งได้ รวมถึงความหนาของชั้นอิพิแทกเซียล (0.6 µm ถึง 2.5 µm) ขนาดเวเฟอร์ (4 นิ้ว, 6 นิ้ว) และพารามิเตอร์อื่นๆ ตามความต้องการของแอปพลิเคชันเฉพาะ ช่วยให้มีความยืดหยุ่นสำหรับการใช้งานที่มีกำลังไฟสูงและความถี่สูง
คำถามที่ 3: ประโยชน์หลักของเพชรในฐานะสารตั้งต้นสำหรับ GaN คืออะไร
A3:คุณสมบัติการนำความร้อนขั้นสูงสุด (สูงถึง 2200 W/m·K) ของ Diamond ช่วยระบายความร้อนที่เกิดจากอุปกรณ์ GaN ที่มีกำลังสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความสามารถในการจัดการความร้อนนี้ช่วยให้อุปกรณ์ GaN-on-Diamond ทำงานที่ความหนาแน่นและความถี่ของกำลังที่สูงขึ้น ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะมีประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น
คำถามที่ 4: เวเฟอร์ GaN-on-Diamond เหมาะสำหรับการใช้งานในอวกาศหรือการบินอวกาศหรือไม่
ก4:ใช่ เวเฟอร์ GaN-on-Diamond เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอวกาศและการบินอวกาศ เนื่องจากมีความน่าเชื่อถือสูง ความสามารถในการจัดการความร้อน และประสิทธิภาพการทำงานในสภาวะที่รุนแรง เช่น การแผ่รังสีสูง การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ และการทำงานความถี่สูง
คำถามที่ 5: อุปกรณ์ที่ทำจากเวเฟอร์ GaN-on-Diamond มีอายุการใช้งานที่คาดหวังคือเท่าไร
A5:ความทนทานโดยธรรมชาติของ GaN และคุณสมบัติการระบายความร้อนที่ยอดเยี่ยมของเพชรทำให้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น อุปกรณ์ GaN-on-Diamond ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและสภาพที่มีกำลังไฟสูงโดยมีการเสื่อมสภาพน้อยที่สุดเมื่อเวลาผ่านไป
คำถามที่ 6: การนำความร้อนของเพชรส่งผลต่อประสิทธิภาพโดยรวมของเวเฟอร์ GaN-on-Diamond อย่างไร
A6:คุณสมบัติการนำความร้อนสูงของเพชรมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเวเฟอร์ GaN-on-Diamond โดยการนำความร้อนที่เกิดขึ้นในแอพพลิเคชั่นที่มีพลังงานสูงออกไปอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ GaN จะรักษาประสิทธิภาพการทำงานที่เหมาะสม ลดความเครียดจากความร้อน และหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป ซึ่งเป็นความท้าทายทั่วไปในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ทั่วไป
คำถามที่ 7: การใช้งานทั่วไปที่เวเฟอร์ GaN-on-Diamond เหนือกว่าวัสดุเซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ คืออะไรบ้าง
ก7:เวเฟอร์ GaN-on-Diamond มีประสิทธิภาพเหนือกว่าวัสดุอื่นๆ ในการใช้งานที่ต้องใช้กำลังสูง การทำงานความถี่สูง และการจัดการความร้อนที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งรวมถึงเครื่องขยายกำลัง RF ระบบเรดาร์ การสื่อสารไมโครเวฟ การสื่อสารผ่านดาวเทียม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูงอื่นๆ
บทสรุป
เวเฟอร์ GaN-on-Diamond นำเสนอโซลูชันเฉพาะตัวสำหรับการใช้งานความถี่สูงและกำลังไฟฟ้าสูง โดยผสมผสานประสิทธิภาพสูงของ GaN เข้ากับคุณสมบัติทางความร้อนที่โดดเด่นของเพชร ด้วยคุณสมบัติที่ปรับแต่งได้ เวเฟอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมที่ต้องการการจ่ายพลังงาน การจัดการความร้อน และการทำงานความถี่สูงที่มีประสิทธิภาพ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานที่ยาวนานในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย
แผนภาพรายละเอียด
