GaN บนกระจกขนาด 4 นิ้ว: ตัวเลือกกระจกที่ปรับแต่งได้ รวมถึง JGS1, JGS2, BF33 และควอตซ์ธรรมดา
คุณสมบัติ
●แบนด์แก๊ปกว้าง:GaN มีแบนด์แก๊ป 3.4 eV ซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นและมีความทนทานมากขึ้นภายใต้สภาวะแรงดันไฟฟ้าสูงและอุณหภูมิสูงเมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุเซมิคอนดักเตอร์แบบดั้งเดิมเช่นซิลิกอน
●พื้นผิวกระจกที่สามารถปรับแต่งได้:มีให้เลือกใช้ทั้ง JGS1, JGS2, BF33 และกระจกควอตซ์ธรรมดา เพื่อรองรับความต้องการด้านประสิทธิภาพทางความร้อน กลไก และแสงที่แตกต่างกัน
●การนำความร้อนสูง:คุณสมบัติการนำความร้อนสูงของ GaN ช่วยให้กระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เวเฟอร์เหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานด้านพลังงานและอุปกรณ์ที่สร้างความร้อนสูง
●แรงดันไฟฟ้าพังทลายสูง:ความสามารถของ GaN ในการรักษาแรงดันไฟฟ้าสูงทำให้เวเฟอร์เหล่านี้เหมาะสำหรับทรานซิสเตอร์กำลังและแอพพลิเคชั่นความถี่สูง
●ความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยม:พื้นผิวกระจกที่รวมกับคุณสมบัติของ GaN จะทำให้มีความแข็งแรงเชิงกลที่แข็งแกร่ง ช่วยเพิ่มความทนทานของเวเฟอร์ในสภาพแวดล้อมที่ต้องการความแม่นยำสูง
●ลดต้นทุนการผลิต:เมื่อเปรียบเทียบกับเวเฟอร์ GaN-on-Silicon หรือ GaN-on-Sapphire แบบดั้งเดิมแล้ว กระจก GaN-on ถือเป็นโซลูชันที่คุ้มต้นทุนมากกว่าสำหรับการผลิตอุปกรณ์ประสิทธิภาพสูงในปริมาณมาก
●คุณสมบัติทางแสงที่ปรับแต่งได้:ตัวเลือกกระจกที่หลากหลายช่วยให้สามารถปรับแต่งคุณลักษณะทางแสงของเวเฟอร์ได้ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์และโฟโตนิกส์
ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค
| พารามิเตอร์ | ค่า |
| ขนาดเวเฟอร์ | 4 นิ้ว |
| ตัวเลือกพื้นผิวกระจก | JGS1, JGS2, BF33, ควอตซ์ธรรมดา |
| ความหนาของชั้น GaN | 100 นาโนเมตร – 5,000 นาโนเมตร (ปรับแต่งได้) |
| แบนด์แก๊ป GaN | 3.4 eV (แบนด์แก๊ปกว้าง) |
| แรงดันพังทลาย | สูงถึง 1200V |
| การนำความร้อน | 1.3 – 2.1 วัตต์/ซม.·เคลวิน |
| การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน | 2000 ซม.²/ว.วินาที |
| ความหยาบของพื้นผิวเวเฟอร์ | RMS ~0.25 นาโนเมตร (AFM) |
| แผ่น GaN ต้านทาน | 437.9 Ω·ซม² |
| ความต้านทาน | กึ่งฉนวน, ชนิด N, ชนิด P (ปรับแต่งได้) |
| ระบบส่งผ่านแสง | >80% สำหรับความยาวคลื่นที่มองเห็นและ UV |
| เวเฟอร์วาร์ป | < 25 µm (สูงสุด) |
| ผิวสำเร็จ | SSP (ขัดด้านเดียว) |
แอปพลิเคชั่น
ออปโตอิเล็กทรอนิกส์:
เวเฟอร์แก้ว GaN ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในไฟ LEDและเลเซอร์ไดโอดเนื่องจาก GaN มีประสิทธิภาพและประสิทธิภาพทางแสงสูง ความสามารถในการเลือกพื้นผิวกระจก เช่นเจจีเอส1และเจจีเอส2ช่วยให้ปรับแต่งความโปร่งใสของแสงได้ จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับกำลังไฟสูงและความสว่างสูงLED สีน้ำเงิน/เขียวและเลเซอร์ยูวี.
โฟโตนิกส์:
เวเฟอร์แก้ว GaN เหมาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องตรวจจับภาพ, วงจรรวมโฟโตนิกส์ (PICs), และเซ็นเซอร์ออปติคอลคุณสมบัติการส่งผ่านแสงที่ยอดเยี่ยมและความเสถียรสูงในการใช้งานความถี่สูงทำให้เหมาะสำหรับการสื่อสารและเทคโนโลยีเซ็นเซอร์.
เครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังสูง:
เนื่องจากมีแบนด์แก๊ปกว้างและแรงดันพังทลายสูง จึงใช้เวเฟอร์ GaN-on-glass ในทรานซิสเตอร์กำลังสูงและการแปลงพลังงานความถี่สูงความสามารถของ GaN ในการจัดการแรงดันไฟฟ้าสูงและการกระจายความร้อนทำให้เหมาะสมสำหรับเครื่องขยายเสียง, ทรานซิสเตอร์กำลัง RF, และเครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังสูงในการใช้งานด้านอุตสาหกรรมและผู้บริโภค
การใช้งานความถี่สูง:
เวเฟอร์แก้ว GaN-on แสดงให้เห็นถึงความยอดเยี่ยมการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนและสามารถทำงานด้วยความเร็วในการสลับสูง ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าความถี่สูง, อุปกรณ์ไมโครเวฟ, และเครื่องขยายสัญญาณ RFสิ่งเหล่านี้เป็นส่วนประกอบที่สำคัญในระบบการสื่อสาร 5G, ระบบเรดาร์, และการสื่อสารผ่านดาวเทียม.
การใช้งานยานยนต์:
เวเฟอร์แก้ว GaN ยังใช้ในระบบพลังงานยานยนต์ โดยเฉพาะในเครื่องชาร์จบนเครื่อง (OBC)และตัวแปลง DC-DCสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EV) ความสามารถของเวเฟอร์ในการรับมือกับอุณหภูมิและแรงดันไฟฟ้าสูงทำให้สามารถนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสำหรับ EV ได้ ทำให้มีประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้น
อุปกรณ์ทางการแพทย์:
คุณสมบัติของ GaN ยังทำให้มันเป็นวัสดุที่น่าสนใจสำหรับการใช้งานการถ่ายภาพทางการแพทย์และเซ็นเซอร์ทางชีวการแพทย์ความสามารถในการทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงและการต้านทานการแผ่รังสีทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในอุปกรณ์ตรวจวินิจฉัยและเลเซอร์ทางการแพทย์.
ถาม-ตอบ
คำถามที่ 1: เหตุใด GaN-on-glass จึงเป็นตัวเลือกที่ดีเมื่อเทียบกับ GaN-on-Silicon หรือ GaN-on-Sapphire?
ก1:กระจก GaN-on มีข้อดีหลายประการ รวมถึงความคุ้มทุนและการจัดการความร้อนที่ดีขึ้นแม้ว่า GaN-on-Silicon และ GaN-on-Sapphire จะให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม แต่แผ่นกระจกมีราคาถูกกว่า หาได้ง่ายกว่า และปรับแต่งได้ในแง่ของคุณสมบัติทางแสงและเชิงกล นอกจากนี้ แผ่นเวเฟอร์ GaN-on-glass ยังให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในทั้งสองกรณีออปติคอลและการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง.
คำถามที่ 2: ความแตกต่างระหว่างตัวเลือกกระจก JGS1, JGS2, BF33 และ Ordinary Quartz คืออะไร?
A2:
- เจจีเอส1และเจจีเอส2เป็นวัสดุแก้วออปติคอลคุณภาพสูงที่ขึ้นชื่อในเรื่องความโปร่งใสของแสงสูงและการขยายตัวทางความร้อนต่ำทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์โฟโตนิกส์และออปโตอิเล็กทรอนิกส์
- บีเอฟ33ข้อเสนอกระจกดัชนีหักเหแสงสูงขึ้นและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการประสิทธิภาพทางแสงที่เพิ่มขึ้น เช่นเลเซอร์ไดโอด.
- ควอตซ์ธรรมดาให้สูงเสถียรภาพทางความร้อนและความต้านทานต่อรังสีทำให้เหมาะกับการใช้งานในอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
คำถามที่ 3: ฉันสามารถปรับแต่งค่าต้านทานและประเภทการเจือปนสำหรับเวเฟอร์ GaN บนแก้วได้หรือไม่
A3:ใช่ เราเสนอค่าความต้านทานที่ปรับแต่งได้และประเภทการใช้สารกระตุ้น(ประเภท N หรือประเภท P) สำหรับเวเฟอร์ GaN บนแก้ว ความยืดหยุ่นนี้ช่วยให้สามารถปรับแต่งเวเฟอร์ให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะได้ รวมถึงอุปกรณ์ไฟฟ้า LED และระบบโฟโตนิกส์
คำถามที่ 4: การใช้งานทั่วไปของ GaN-on-glass ในออปโตอิเล็กทรอนิกส์คืออะไร
ก4:ในอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ เวเฟอร์แก้ว GaN มักใช้สำหรับLED สีน้ำเงินและสีเขียว, เลเซอร์ยูวี, และเครื่องตรวจจับภาพคุณสมบัติออปติกที่ปรับแต่งได้ของกระจกช่วยให้สามารถใช้กับอุปกรณ์ที่มีความละเอียดสูงการส่งผ่านแสงทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในเทคโนโลยีการแสดงผล, การให้แสงสว่าง, และระบบสื่อสารด้วยแสง.
คำถามที่ 5: GaN-on-glass มีประสิทธิภาพอย่างไรในการใช้งานความถี่สูง?
A5:เวเฟอร์แก้ว GaN นำเสนอความคล่องตัวของอิเล็กตรอนที่ยอดเยี่ยมทำให้พวกเขาสามารถทำผลงานได้ดีในการใช้งานความถี่สูงเช่นเครื่องขยายสัญญาณ RF, อุปกรณ์ไมโครเวฟ, และระบบการสื่อสาร 5Gแรงดันพังทลายที่สูงและการสูญเสียการสลับที่ต่ำทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ RF กำลังสูง.
คำถามที่ 6: แรงดันพังทลายทั่วไปของเวเฟอร์ GaN บนแก้วคือเท่าใด
A6:เวเฟอร์ GaN-on-glass มักจะรองรับแรงดันไฟฟ้าพังทลายได้สูงถึง1200โวลต์ทำให้เหมาะกับการกำลังสูงและแรงดันไฟฟ้าสูงการใช้งาน แบนด์แก๊ปที่กว้างช่วยให้สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไป เช่น ซิลิกอน
คำถามที่ 7: สามารถใช้เวเฟอร์แก้ว GaN ในงานยานยนต์ได้หรือไม่
ก7:ใช่ เวเฟอร์แก้ว GaN ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้ายานยนต์, รวมทั้งตัวแปลง DC-DCและเครื่องชาร์จบนเครื่องบิน(OBC) สำหรับยานพาหนะไฟฟ้า ความสามารถในการทำงานภายใต้อุณหภูมิสูงและแรงดันไฟฟ้าสูงทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูงเหล่านี้
บทสรุป
เวเฟอร์ GaN บนกระจกขนาด 4 นิ้วของเรานำเสนอโซลูชันที่เป็นเอกลักษณ์และปรับแต่งได้สำหรับการใช้งานที่หลากหลายในอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ อิเล็กทรอนิกส์กำลัง และโฟโตนิกส์ ด้วยตัวเลือกพื้นผิวแก้ว เช่น JGS1, JGS2, BF33 และควอตซ์ธรรมดา เวเฟอร์เหล่านี้จึงมีความคล่องตัวทั้งในด้านคุณสมบัติเชิงกลและออปติก ทำให้สามารถปรับเปลี่ยนโซลูชันสำหรับอุปกรณ์กำลังสูงและความถี่สูงได้ ไม่ว่าจะเป็น LED ไดโอดเลเซอร์ หรือการใช้งาน RF เวเฟอร์ GaN บนกระจก
แผนภาพรายละเอียด
