氧化镓Ga2O3外延片

β-氧化镓/Ga2O3,通常称为氧化镓,是近年来半导体领域的瞩目焦点,代表第四代半导体的崭新篇章,在实验室里,研究人员不断们不断取得令人瞩目的突破,而其在量产和商业化步伐也在持续加快。

氧化镓良好的化学和热稳定性,其禁带宽度为4.7-4.9eV,临界击穿场强为8 MV/cm(远高于SiC的理论极限2.5 MV/cm和GaN的理论极限3.3 MV/cm),电子迁移率为250 cm2/V•s,有较强的透明导电性,巴利加优值超过3000,是GaN和SiC材料的数倍之多。

这些优异的性能使得氧化镓可应用于通信、雷达、航空航天、高铁动车、新能源汽车等领域的辐射探测感器芯片,尤其在高功率、高温和高频器件中,氧化镓相对于碳化硅和氮化镓在多方面有更大的优势。

仅仅几年时间,制造Ga2O3晶体制造取得了飞速的发展,已经追上了SiC和GaN当前最大尺,此外,大块单晶氧化镓材料外延生长的低廉制备成本以及成熟的外延生长技术,为氧化镓功率器件的研制提供了强有力的支撑。

当前,各国科研机构和企业界都在争相投入和布局氧化镓。2017年9月,氧化镓被科技部高新司列入重点研发计划;2018年3月,北京市科委率先开展了前沿新材料的研究,把氧化镓列为重点项目。

未来,随着Ga2O3块单晶生长成本的优化(如不同生长方法探索、无铱工艺等),以及p-型掺杂挑战(如Mg-SOG镁扩散,P-NiO/N-Ga2O3氧化镓异质结等)的不断解决,预计氧化镓很快就会加入与碳化硅和氮化镓竞技的商业市场当中。有研究预计,2025年氧化镓功率器件市场规模将开始超过氮化镓,2030年达到15.42亿美元,达到碳化硅的40%,氮化镓的1.56倍。


二面体科技(Dihedrral, Co., Ltd, DHD)根据科研人员的需求,提供多种晶向及尺寸规格的氧化镓(Ga2O3)单晶衬底基片及外延基片。

应用

氧化镓同质外延片在各种电子设备和系统中有广泛的应用。
用于高频率和高功率电子器件,如变频器和功率放大器。
用于光电子器件,如激光二极管和光探测器。
在能源领域,氧化镓同质外延片还被用于高效率的太阳能电池和光催化系统。

特点

根据研发需求,提供订制氧化镓同质外延片。

  •  氧化镓外延片
     • 氧化镓衬底
     尺寸 2"及定制
     晶面 <001>或定制
     掺杂剂 Si, Sn, Fe
     厚度 650±50μm或定制
     XRD半高宽 <150arcsec
     • 氧化镓同质外延层
     掺杂剂 UID 或 Si
     载流子浓度 2x1016~1x1018
     厚度 5~20μm


     氧化镓单晶衬底
     尺寸 2"及定制 5mm*5mm~20mm*20mm
     晶面 <001>,<100> <-201>,<010>
     偏差 <1°或定制偏角
     厚度 650±50μm或定制
     导电类型 N,半绝缘
     电阻率 <1ω•cm>1x1010Ω•cm
     XRD半高宽 <150arcsec
     表面粗糙度Ra <0.5nm


     氧化镓异质质外延片 I(蓝宝石衬底)
     • 高质量蓝宝石衬底
     • 氧化镓外延层
     掺杂剂 Si
     载流子浓度 2x1016~1x1018
     厚度 0.2-2μm


     氧化镓异质质外延片 II(蓝宝石衬底)
     • 高质量蓝宝石衬底
     • 氧化镓外延层
     掺杂剂 无
     电阻率高阻
     FWHM<0.25°
     Ra.
    <1nm