Introduktion af galliumoxid (Ga2O3)

Galliumoxid (Ga2O3)som et "ultra-wide bandgap semiconductor" materiale har fået vedvarende opmærksomhed. Ultrabrede båndgab-halvledere falder ind under kategorien "fjerdegenerationshalvledere", og i sammenligning med tredjegenerationshalvledere såsom siliciumcarbid (SiC) og galliumnitrid (GaN), har galliumoxid en båndgabbredde på 4,9 eV, hvilket overgår siliciumcarbids 3,2 eV og galliumnitrids 3,39 eV. Et bredere båndgab indebærer, at elektroner kræver mere energi for at gå fra valensbåndet til ledningsbåndet, hvilket giver galliumoxid karakteristika som højspændingsmodstand, højtemperaturtolerance, høj effektkapacitet og strålingsmodstand.

(I) Fjerde generations halvledermateriale

Den første generation af halvledere refererer til elementer som silicium (Si) og germanium (Ge). Anden generation omfatter halvledermaterialer med højere mobilitet som galliumarsenid (GaAs) og indiumphosphid (InP). Den tredje generation omfatter halvledermaterialer med bred båndgab som siliciumcarbid (SiC) og galliumnitrid (GaN). Fjerde generation introducerer halvledermaterialer med ultrabredt båndgab som f.eksgalliumoxid (Ga2O3), diamant (C), aluminiumnitrid (AlN) og halvledermaterialer med ultrasnæver båndgab som galliumantimonid (GaSb) og indiumantimonid (InSb).

Fjerde generations ultra-brede båndgab materialer har overlappende applikationer med tredje generations halvledermaterialer, med en fremtrædende fordel i strømenheder. Kerneudfordringen i fjerde generations materialer ligger i materialeforberedelse, og at overkomme denne udfordring har en betydelig markedsværdi.

(II) Egenskaber af galliumoxidmateriale

Ultrabredt båndgab: Stabil ydeevne under ekstreme forhold som ultralave og høje temperaturer, stærk stråling, med tilsvarende dybe ultraviolette absorptionsspektre, der gælder for blinde ultraviolette detektorer.

Høj nedbrydningsfeltstyrke, høj Baliga-værdi: Høj spændingsmodstand og lave tab, hvilket gør den uundværlig for højtryks-enheder med høj effekt.

Galliumoxid udfordrer siliciumcarbid:

God effektydelse og lave tab: Baliga-værdien for galliumoxid er fire gange så stor som GaN og ti gange så stor som SiC, hvilket udviser fremragende ledningsegenskaber. Strømtab for galliumoxidenheder er 1/7 af SiC og 1/49 af siliciumbaserede enheder.

Lave forarbejdningsomkostninger for galliumoxid: Galliumoxids lavere hårdhed sammenlignet med silicium gør behandlingen mindre udfordrende, mens SiCs høje hårdhed fører til væsentligt højere forarbejdningsomkostninger.

Høj krystalkvalitet af galliumoxid: Væskefasesmeltevækst resulterer i en lav dislokationsdensitet (<102cm-2) for galliumoxid, hvorimod SiC, dyrket ved hjælp af en gasfasemetode, har en dislokationsdensitet på ca. 105cm-2.

Væksthastigheden for galliumoxid er 100 gange højere end for SiC: Væskefase-smeltevækst af galliumoxid opnår en væksthastighed på 10-30 mm i timen, som varer 2 dage for en ovn, mens SiC, dyrket ved hjælp af en gasfasemetode, har en væksthastighed på 0,1-0,3 mm pr. time, der varer 7 dage pr. ovn.

Lave produktionslinjeomkostninger og hurtig ramp-up for galliumoxidwafere: Galliumoxidwaferproduktionslinjer deler stor lighed med Si-, GaN- og SiC wafer-linjer, hvilket resulterer i lavere konverteringsomkostninger og letter den hurtige industrialisering af galliumoxid.

Semicorex tilbyder højkvalitets 2'' 4''Galliumoxid (Ga2O3)oblater. Hvis du har spørgsmål eller brug for yderligere detaljer, så tøv ikke med at kontakte os.

Kontakt telefon # +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com