AlN単結晶基板の説明
AlN単結晶基板は、優れた特性を持つワイドバンドギャップ半導体材料です。
バンドギャップは6.2eVで、直接バンドギャップを持っています。熱伝導率が高く、融点が高く、抵抗率が高く、絶縁破壊電界が強く、誘電率が低い。c軸方向に配向したAlNは、非常に優れた圧電特性と弾性表面波の高速伝搬特性を持ち、弾性表面波デバイス用の優れた圧電材料である。
上記AlN材料の優れた物性を考慮すると、AlN結晶はGaN、AlGaN、AlNエピタキシャル材料の理想的な基板である。AlNやGaNは、サファイア基板やSiC基板に比べ、熱的整合性や化学的適合性が高く、基板とエピタキシャル層との間の応力が小さい。したがって、AlN結晶をGaNエピタキシャル基板として使用した場合、デバイスの欠陥を大幅に低減することができます 密度を向上させ、デバイスの性能を向上させ、高温、高周波、高出力の電子デバイスの準備に良好なアプリケーションの見通しを持っている。
AlN単結晶基板の仕様
組成(立方体)
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AlN
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使用可能面積
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>80%
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エッジ排除
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1.0 mm
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寸法
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10x10 mm
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厚さ
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450 ± 50μm
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吸収係数
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< 80cm-1
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エッチピット密度 (EPD)
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< 1E5 cm-2
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表面仕上げ
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Al面CMP研磨(RMS < 0.8 nm)
N面:光学研磨(RMS < 3 nm)
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配向
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<0001>± 1°
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AlN単結晶基板の用途
窒化アルミニウム(AlN)単結晶基板は、高い熱伝導性、優れた電気絶縁性、広いバンドギャップにより珍重され、様々な先端用途に不可欠です。高周波およびハイパワーエレクトロニクスでは、効率的な熱放散のためにRFおよびマイクロ波デバイスやパワーエレクトロニクスに使用されます。オプトエレクトロニクスでは、優れた熱管理でUV LEDやレーザーダイオードをサポートする。MEMSデバイスは、AlN基板の圧電特性と熱安定性の恩恵を受けています。AlN基板は、半導体デバイス、特にGaNおよびAlGaN半導体の成長に不可欠であり、ハイパワー、高周波、高温デバイスの性能を向上させます。また、SAWやBAWフィルター、発振器などの圧電デバイス、先端フォトニックデバイス、ハイパワーアプリケーションのヒートスプレッダーにも使用されています。さらに、AlN基板は、高温センサー、圧電アクチュエーター、量子コンピューティング用量子ビット基板、LEDやレーザーベースのシステムを含む固体照明ソリューションにも採用されています。その汎用性と卓越した特性により、AlN単結晶基板は次世代エレクトロニクス、オプトエレクトロニクス、MEMS、フォトニクス、および熱管理技術の開発の基礎となっています。
AlN単結晶基板 パッケージ
当社のAlN単結晶基板は、製品の品質を元の状態で維持するために、保管中および輸送中に注意深く取り扱われます。
よくあるご質問
Q1 なぜパワーエレクトロニクス用基板としてAlNが選ばれているのですか?
窒化アルミニウム(AlN)は、その優れた熱伝導性(約200~300W/m・K)により、ハイパワーデバイスから発生する熱を効率よく放散することができるため、パワーエレクトロニクス用基板として非常に好まれています。さらに、AlNは電気絶縁性であるため、短絡リスクのないハイパワーアプリケーションに適しています。また、高温や過酷な環境にも耐えることができるため、その人気はさらに高まっています。
Q2AlN単結晶基板の主な特性は何ですか?
AlN単結晶基板の主な特性は以下の通りです:
- 熱伝導率が高い:パワーエレクトロニクスや熱に敏感なデバイスに不可欠です。
- 電気絶縁性:AlNは優れた電気絶縁体であり、繊細なアプリケーションにおける不要な電流の流れを防ぎます。
- 圧電特性:AlNは強力な圧電特性を示し、センサーやアクチュエーターに最適です。
- 広いバンドギャップ:AlNは約6.2eVの大きなバンドギャップを持ち、高電圧や高温環境でも優れた性能を発揮します。
- 機械的強度:AlN基板は機械的強度が高く、硬度も高いため、過酷な条件下でも耐久性があります。
Q3AlNは、サファイアやシリコンなどのエレクトロニクス用基板と比べてどうですか?
AlNは、特定の用途において、サファイアやシリコンのような材料と比較していくつかの利点があります:
- 熱伝導性:熱伝導性:AlNは、サファイアやシリコンよりも熱伝導率が著しく高いため、放熱が重要なハイパワーエレクトロニクスに適しています。
- 電気絶縁性:効果的な電気絶縁体でないサファイアとは異なり、AlNは良好な絶縁体であり、高電圧アプリケーションに最適です。
- 圧電特性:AlNは他の材料に比べて優れた圧電特性を持ち、センサー、アクチュエーター、共振器などに適しています。