ហ្គាលីញ៉ូម នីទ្រីត លើបន្ទះស៊ីលីកុន ទំហំ ៤អ៊ីញ ទំហំ ៦អ៊ីញ ទិសដៅស្រទាប់ខាងក្រោម Si ដែលបានរៀបចំតាមតម្រូវការ ភាពធន់ និងជម្រើសប្រភេទ N/P
លក្ខណៈពិសេស
●គម្លាតកម្រិតបញ្ជូនធំទូលាយ៖GaN (3.4 eV) ផ្តល់នូវភាពប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងដំណើរការប្រេកង់ខ្ពស់ ថាមពលខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់បើប្រៀបធៀបទៅនឹងស៊ីលីកុនប្រពៃណី ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ឧបករណ៍ថាមពល និងឧបករណ៍ពង្រីក RF។
●ទិសដៅស្រទាប់ Si ដែលអាចប្ដូរតាមបំណងបាន៖ជ្រើសរើសពីទិសដៅស្រទាប់ Si ផ្សេងៗគ្នាដូចជា <111>, <100> និងផ្សេងៗទៀត ដើម្បីផ្គូផ្គងតម្រូវការឧបករណ៍ជាក់លាក់។
●ភាពធន់តាមតម្រូវការ៖ជ្រើសរើសរវាងជម្រើសរេស៊ីស្តង់ផ្សេងៗគ្នាសម្រាប់ Si ចាប់ពីរេស៊ីស្តង់ពាក់កណ្តាលអ៊ីសូឡង់ រហូតដល់រេស៊ីស្តង់ខ្ពស់ និងរេស៊ីស្តង់ទាប ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពប្រតិបត្តិការឧបករណ៍។
●ប្រភេទសារធាតុញៀន៖មានជាប្រភេទ N ឬប្រភេទ P ដើម្បីផ្គូផ្គងនឹងតម្រូវការរបស់ឧបករណ៍ថាមពល ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ RF ឬ LED។
●វ៉ុលបំបែកខ្ពស់៖បន្ទះសៀគ្វី GaN-on-Si មានវ៉ុលបំបែកខ្ពស់ (រហូតដល់ 1200V) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាដោះស្រាយកម្មវិធីវ៉ុលខ្ពស់។
●ល្បឿនប្តូរលឿនជាងមុន៖GaN មានចល័តភាពអេឡិចត្រុងខ្ពស់ជាង និងការខាតបង់ប្តូរទាបជាងស៊ីលីកុន ដែលធ្វើឱ្យបន្ទះ GaN-on-Si ល្អសម្រាប់សៀគ្វីល្បឿនលឿន។
●ប្រសិទ្ធភាពកម្ដៅប្រសើរឡើង៖ទោះបីជាមានចរន្តកំដៅទាបរបស់ស៊ីលីកុនក៏ដោយ GaN-on-Si នៅតែផ្តល់នូវស្ថេរភាពកម្ដៅខ្ពស់ជាង ជាមួយនឹងការរលាយកំដៅបានល្អជាងឧបករណ៍ស៊ីលីកុនប្រពៃណី។
លក្ខណៈបច្ចេកទេស
| ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ | តម្លៃ |
| ទំហំបន្ទះ | ៤ អ៊ីញ, ៦ អ៊ីញ |
| ទិសដៅស្រទាប់ Si | <១១១>, <១០០>, ផ្ទាល់ខ្លួន |
| ភាពធន់នៃ Si | ធន់ទ្រាំខ្ពស់, ពាក់កណ្ដាលអ៊ីសូឡង់, ធន់ទ្រាំទាប |
| ប្រភេទនៃការប្រើសារធាតុញៀន | ប្រភេទ N, ប្រភេទ P |
| កម្រាស់ស្រទាប់ GaN | ១០០ nm – ៥០០០ nm (អាចប្ដូរតាមបំណងបាន) |
| ស្រទាប់របាំង AlGaN | 24% – 28% អាលុយមីញ៉ូម (ធម្មតា 10-20 nm) |
| វ៉ុលបំបែក | ៦០០វ៉ុល – ១២០០វ៉ុល |
| ចលនាអេឡិចត្រុង | ២០០០ សង់ទីម៉ែត្រការ៉េ/វី·វិនាទី |
| ប្រេកង់ប្តូរ | រហូតដល់ 18GHz |
| ភាពរដុបនៃផ្ទៃបន្ទះ | RMS ~0.25 nm (AFM) |
| ភាពធន់នឹងសន្លឹក GaN | ៤៣៧.៩ អូម·សង់ទីម៉ែត្រការ៉េ |
| ការរួញនៃបន្ទះ Wafer សរុប | < 25 µm (អតិបរមា) |
| ចរន្តកំដៅ | ១.៣ – ២.១ វ៉ាត់/សង់ទីម៉ែត្រ·គីឡូវ៉ាត់ |
កម្មវិធី
អេឡិចត្រូនិចថាមពល៖ GaN-on-Si គឺល្អសម្រាប់គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចថាមពលដូចជាឧបករណ៍ពង្រីកថាមពល ឧបករណ៍បម្លែង និងឧបករណ៍បម្លែងដែលប្រើក្នុងប្រព័ន្ធថាមពលកកើតឡើងវិញ យានយន្តអគ្គិសនី (EVs) និងឧបករណ៍ឧស្សាហកម្ម។ វ៉ុលបំបែកខ្ពស់ និងភាពធន់នឹងចរន្តទាបរបស់វាធានាបាននូវការបម្លែងថាមពលប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព សូម្បីតែនៅក្នុងកម្មវិធីថាមពលខ្ពស់ក៏ដោយ។
ការទំនាក់ទំនង RF និងមីក្រូវ៉េវបន្ទះសៀគ្វី GaN-on-Si ផ្តល់នូវសមត្ថភាពប្រេកង់ខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យវាល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ឧបករណ៍ពង្រីកថាមពល RF ការទំនាក់ទំនងផ្កាយរណប ប្រព័ន្ធរ៉ាដា និងបច្ចេកវិទ្យា 5G។ ជាមួយនឹងល្បឿនប្តូរខ្ពស់ជាងមុន និងសមត្ថភាពក្នុងការដំណើរការនៅប្រេកង់ខ្ពស់ជាង (រហូតដល់១៨ ជីហ្គាហឺត), ឧបករណ៍ GaN ផ្តល់នូវដំណើរការខ្ពស់ជាងនៅក្នុងកម្មវិធីទាំងនេះ។
គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចរថយន្ត៖ GaN-on-Si ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងប្រព័ន្ធថាមពលរថយន្ត រួមទាំងឧបករណ៍សាកថ្មនៅលើយន្តហោះ (OBCs)និងឧបករណ៍បម្លែង DC-DCសមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងទប់ទល់នឹងកម្រិតវ៉ុលខ្ពស់ធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមល្អសម្រាប់កម្មវិធីយានយន្តអគ្គិសនីដែលត្រូវការការបំប្លែងថាមពលខ្លាំង។
LED និងអុបតូអេឡិចត្រូនិច: GaN គឺជាសម្ភារៈដែលត្រូវជ្រើសរើសសម្រាប់ អំពូល LED ពណ៌ខៀវ និងពណ៌សបន្ទះសៀគ្វី GaN-on-Si ត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតប្រព័ន្ធភ្លើងបំភ្លឺ LED ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ដោយផ្តល់នូវដំណើរការដ៏ល្អឥតខ្ចោះក្នុងវិស័យភ្លើងបំភ្លឺ បច្ចេកវិទ្យាបង្ហាញ និងការទំនាក់ទំនងអុបទិក។
សំណួរ និងចម្លើយ
សំណួរទី 1: តើអ្វីទៅជាគុណសម្បត្តិរបស់ GaN លើស៊ីលីកុននៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិច?
ក១៖ហ្គាន (GaN) មានគម្លាតប្រេកង់ធំជាង (3.4 eV)ជាងស៊ីលីកុន (1.1 eV) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាទប់ទល់នឹងវ៉ុល និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង។ លក្ខណៈសម្បត្តិនេះអាចឱ្យ GaN ដោះស្រាយកម្មវិធីថាមពលខ្ពស់បានកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព ដោយកាត់បន្ថយការបាត់បង់ថាមពល និងបង្កើនដំណើរការប្រព័ន្ធ។ GaN ក៏ផ្តល់នូវល្បឿនប្តូរលឿនជាងមុន ដែលមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ឧបករណ៍ប្រេកង់ខ្ពស់ដូចជាឧបករណ៍ពង្រីក RF និងឧបករណ៍បម្លែងថាមពល។
សំណួរទី 2: តើខ្ញុំអាចកំណត់ទិសដៅស្រទាប់ខាងក្រោម Si សម្រាប់កម្មវិធីរបស់ខ្ញុំបានទេ?
ចម្លើយទី ២៖បាទ/ចាស៎ យើងផ្តល់ជូនទិសដៅស្រទាប់ Si ដែលអាចប្ដូរតាមបំណងបានដូចជា<១១១>, <១០០>និងទិសដៅផ្សេងទៀតអាស្រ័យលើតម្រូវការឧបករណ៍របស់អ្នក។ ទិសដៅនៃស្រទាប់ខាងក្រោម Si ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងដំណើរការឧបករណ៍ រួមទាំងលក្ខណៈអគ្គិសនី ឥរិយាបថកម្ដៅ និងស្ថេរភាពមេកានិច។
សំណួរទី 3: តើអ្វីទៅជាអត្ថប្រយោជន៍នៃការប្រើប្រាស់បន្ទះ GaN-on-Si សម្រាប់កម្មវិធីប្រេកង់ខ្ពស់?
ក៣៖បន្ទះ GaN-on-Si ផ្តល់ជូននូវគុណភាពខ្ពស់ជាងប្តូរល្បឿនដែលអាចឱ្យប្រតិបត្តិការលឿនជាងមុននៅប្រេកង់ខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងស៊ីលីកុន។ នេះធ្វើឱ្យពួកវាល្អសម្រាប់RFនិងមីក្រូវ៉េវកម្មវិធី ក៏ដូចជាប្រេកង់ខ្ពស់ឧបករណ៍ថាមពលដូចជាHEMT(ត្រង់ស៊ីស្ទ័រចល័តភាពអេឡិចត្រុងខ្ពស់) និងឧបករណ៍ពង្រីក RFការចល័តអេឡិចត្រុងខ្ពស់របស់ GaN ក៏បណ្តាលឱ្យមានការខាតបង់ប្តូរទាប និងប្រសិទ្ធភាពប្រសើរឡើងផងដែរ។
សំណួរទី 4: តើមានជម្រើសដូបអ្វីខ្លះដែលអាចរកបានសម្រាប់បន្ទះ GaN-on-Si?
លេខ ៤៖យើងផ្តល់ជូនទាំងពីរប្រភេទ Nនិងប្រភេទ Pជម្រើសប្រើសារធាតុញៀន ដែលត្រូវបានប្រើជាទូទៅសម្រាប់ឧបករណ៍ស៊ីមីកុងដុកទ័រប្រភេទផ្សេងៗគ្នា។ការដូបប្រភេទ Nគឺល្អសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រថាមពលនិងឧបករណ៍ពង្រីក RF, ខណៈពេលដែលការដូបប្រភេទ Pជារឿយៗត្រូវបានប្រើសម្រាប់ឧបករណ៍អុបតូអេឡិចត្រូនិចដូចជា LEDs។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
បន្ទះសៀគ្វី Gallium Nitride លើស៊ីលីកុន (GaN-on-Si) ដែលអាចប្ដូរតាមបំណងបានរបស់យើងផ្តល់នូវដំណោះស្រាយដ៏ល្អសម្រាប់កម្មវិធីដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ ថាមពលខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ជាមួយនឹងទិសដៅស្រទាប់ខាងក្រោម Si ដែលអាចប្ដូរតាមបំណងបាន ភាពធន់ និងសារធាតុបន្ថែមប្រភេទ N/P បន្ទះសៀគ្វីទាំងនេះត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបំពេញតម្រូវការជាក់លាក់របស់ឧស្សាហកម្មចាប់ពីអេឡិចត្រូនិចថាមពល និងប្រព័ន្ធរថយន្ត រហូតដល់ការទំនាក់ទំនង RF និងបច្ចេកវិទ្យា LED។ ដោយទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីលក្ខណៈសម្បត្តិខ្ពស់នៃ GaN និងសមត្ថភាពធ្វើមាត្រដ្ឋានរបស់ស៊ីលីកុន បន្ទះសៀគ្វីទាំងនេះផ្តល់នូវដំណើរការ ប្រសិទ្ធភាព និងការទប់ទល់នឹងអនាគតកាន់តែប្រសើរឡើងសម្រាប់ឧបករណ៍ជំនាន់ក្រោយ។
ដ្យាក្រាមលម្អិត
