자피어에 GaN Epitaxy 템플릿 2인치 4인치 6인치 8인치

자피어에 GaN Epitaxy 템플릿 2인치 4인치 6인치 8인치

요약:

사파이어 에피타시 템플릿에 있는 갈륨 나이트라이드 (GaN) 는 N형, P형 또는 반 단열 형태로 사용할 수 있는 최첨단 재료입니다.이 템플릿은 첨단 반도체 광전자 장치 및 전자 장치의 준비를 위해 설계되었습니다.이 템플릿의 핵심은 사파이어 기판에 자라는 GaN 부피층입니다.두 재료의 고유한 특성을 활용하여 뛰어난 성능을 달성하는 복합 구조를 제공합니다..

구조와 구성:

1. 갈륨 나트라이드 (GaN) 에피타시얼 레이어:

   • 단일 크리스탈 얇은 필름: GaN 층은 고 순도와 우수한 결정학적 품질을 보장하는 단일 결정 얇은 필름입니다. 이 특성은 결함 및 변형을 최소화하는 데 필수적입니다.따라서 이러한 템플릿으로 제조된 장치의 성능을 향상시킵니다..
   • 물질적 특성: GaN는 넓은 대역 간격 (3.4 eV), 높은 전자 이동성 및 높은 열 전도성으로 알려져 있습니다. 이러한 특성은 고 전력 및 고 주파수 응용 프로그램에 이상적입니다.그리고 가혹한 환경에서 작동하는 장치에.

2. 사파이어 기판:

   • 기계적 강도: 사파이어 (Al2O3) 는 GaN 층에 안정적이고 내구적인 기초를 제공하는 예외적인 기계적 강도를 가진 견고한 재료입니다.
   • 열 안정성: 사파이어는 높은 열전도성과 열 안정성을 포함하여 우수한 열 특성을 가지고 있습니다.기기 작동 중에 발생하는 열을 분산시키고 높은 온도에서 기기의 무결성을 유지하는 데 도움이되는.
   • 광적 투명성: 자피어의 자외선에서 적외선 범위에서의 투명성은 광전자 응용에 적합하므로 빛을 방출하거나 감지하는 투명한 기판으로 사용될 수 있습니다.

사파이어 템플릿에 있는 GaN의 종류:

1. N형 GaN:

   • 도핑 과 전도성: N형 GaN는 실리콘 (Si) 과 같은 원소로 도핑되어 자유 전자를 도입하여 전기 전도성을 향상시킵니다.이 유형은 높은 전자 이동성 트랜지스터 (HEMT) 와 빛 방출 다이오드 (LED) 와 같은 장치에서 널리 사용됩니다., 높은 전자 농도가 결정적인 경우.

2. P형 GaN:

   • 도핑 과 구멍 전도성: P형 GaN는 구멍 (긍정 전하 운반자) 를 도입하기 위해 마그네슘 (Mg) 과 같은 요소로 도핑됩니다. P형 GaN는 p-n 결합을 만드는 데 필수적입니다.많은 반도체 장치의 구성 요소입니다., LED 및 레이저 다이오드를 포함하여.

3. 반 단열성 GaN:

   • 기생충 수량 감소: 반 단열 GaN는 기생물 용량 및 누출 전류를 최소화하는 것이 중요한 응용 프로그램에서 사용됩니다. 이 유형은 고 주파수 및 고 전력 전자 장치에 이상적입니다.안정적인 성능과 효율성을 보장합니다.

제조 공정:

1. 부피 상부 퇴적:

   • 금속 유기화학 증기 퇴적 (MOCVD): 이 기술은 일반적으로 사피르 기판에 고품질의 GaN 층을 재배하는 데 사용됩니다. MOCVD는 필름 두께, 구성 및 도핑 수준을 정확하게 제어 할 수 있습니다.균일하고 결함 없는 층을 생성합니다..
   • 분자 빔 에피타시 (MBE): GaN 층을 재배하는 또 다른 방법, MBE는 원자 수준에서 우수한 통제를 제공하며, 고급 장치 구조의 연구 및 개발에 유용합니다.

2. 분산:

   • 통제 된 도핑: 확산 과정은 GaN 층의 특정 영역에 도판트를 도입하여 다양한 장치 요구 사항에 맞게 전기적 특성을 수정하는 데 사용됩니다.

3. 이온 이식:

   • 정확 한 도핑 과 손상 복구: 이온 이식 은 첨가 물질 을 매우 정확 하게 투여 하는 기술 이다.이식 후 소화 는 종종 이식 과정 에 의한 모든 손상을 복구 하고 부효 물질 을 활성화 하기 위해 사용 됩니다.

특별 특징:

• 비 PS (SSP) 템플릿: 이 템플릿은 평면 실행에 PS 웨이퍼와 함께 사용하도록 설계되었으며, 이는 더 명확한 반사 측정에 도움이 될 수 있습니다.이 기능은 특히 광전자 장치의 품질 관리 및 최적화에 유용합니다..
• 낮은 격자 불일치: GaN와 사파이르 사이의 격자 불균형은 상대적으로 낮으며, 대각층의 결함 및 변절의 수를 줄입니다.이것은 더 나은 재료 품질과 최종 장치의 향상된 성능을 가져옵니다..

신청서:

• 광전자 장치: GaN on Sapphire 템플릿은 LED, 레이저 다이오드 및 광 탐지기에 널리 사용됩니다. GaN 기반 LED의 높은 효율성과 밝기가 일반 조명, 자동차 조명,및 디스플레이 기술.
• 전자 기기: GaN의 높은 전자 이동성 및 열 안정성은 높은 전자 이동성 트랜지스터 (HEMT), 전력 증폭기,다른 고주파 및 고전력 전자 부품.
• 고 전력 및 고 주파수 애플리케이션: 사피어에 GaN은 RF 증폭기, 위성 통신 및 레이더 시스템과 같은 높은 전력 및 고 주파수 작동을 요구하는 응용 프로그램에 필수적입니다.

전기, 광학 및 기계적 특성을 포함한 사피어에 GaN의 보다 자세한 사양은 다음 섹션을 참조하십시오.이 상세한 개요는 사파이어 템플릿에서 GaN의 다양성과 고급 기능을 강조합니다., 그들을 반도체 응용의 광범위한 최적의 선택으로 만듭니다.

사진:

속성:

전기적 특성:

1. 광대역간격:

   • GaN: 약 3.4 eV
   • 고전압 작동과 고전력 애플리케이션에서 더 나은 성능을 허용합니다.

2. 고전압:

   • GaN은 고전압에 견딜 수 있어 붕괴되지 않아 전력 장치에 이상적입니다.

3. 높은 전자 이동성:

   • 빠른 전자기 운송을 촉진하여 고속 전자 장치로 이어집니다.

열 특성:

1. 높은 열전도:

   • GaN: 약 130 W/m·K
   • 사파이어: 약 42W/m·K
   • 효율적인 열 분산, 고전력 장치에 매우 중요합니다.

2. 열 안정성:

   • GaN와 사파이어는 모두 높은 온도에서 그 성질을 유지하여 혹독한 환경에 적합합니다.

광학적 특성:

1. 투명성:

   • 사파이어는 자외선에서 적외선까지 투명합니다.
   • GaN은 일반적으로 LED 및 레이저 다이오드에서 중요한 파란색에서 자외선 광 발사에 사용됩니다.

2. 굴절 지수:

   • GaN: 632.8 nm에서 2.4
   • 사파이어: 632.8 nm에서 1.76
   • 광전자 기기 설계에 중요합니다.

기계적 성질:

1. 강도:

   • 사파이어: 모스 척도 에서 9
   • 긁기와 손상을 견딜 수 있는 내구성 있는 기판을 제공합니다.

2. 레이시 구조:

   • GaN은 뷔르츠이트 결정 구조를 가지고 있습니다.
   • GaN와 사파이르 사이의 격자 불균형은 상대적으로 낮습니다 (~ 16%), 이는 부피 성장 과정에서 결함을 줄이는 데 도움이됩니다.

화학적 성질:

1. 화학적 안정성:
   • GaN와 사파이어는 화학적으로 안정적이며 대부분의 산과 염기에 내성이 있으며, 이는 장치의 신뢰성 및 수명을 위해 중요합니다.

이러한 특성은 왜 사피어에 GaN가 현대 전자 및 광 전자 장치에서 광범위하게 사용되는지 강조합니다. 높은 효율성, 내구성,그리고 까다로운 조건 하에서의 성능.