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    金刚石热沉片,,在GaN基电子器件中不可或缺!!!

    时间:2023-12-05浏览次数:1446

    在目前所知的天然物质中,,,金刚石具有最高的热导率,,是制备GaN基电子器件不可或缺的散热材料,,,,在高频高功率AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的散热方面极有应用潜力。。。。实现GaN-on-diamond结构主要有以下3种途径:1,,键合法;2,,,在GaN外延层或HEMT器件上外延生长金刚石;3,,在金刚石衬底上外延生长GaN器件。。。。由于GaN和金刚石之间具有较大的晶格失配和热失配,,,这3种方法制备的GaN-on-diamond都面临应力大、、、界面粗糙和热边界电阻大等问题。。。。其中,,,界面热阻的存在,,,使得热量集中在GaN和金刚石的界面,,极大影响了器件的可靠性。。。


    金刚石散热一个重要应用是在雷达上面!!军队要用雷达,,,,先进的雷达上要用到氮化镓半导体器件,,,,比如美国海军的SPY-6雷达用的就是氮化镓材料,,未来还可能用这种材料给陆军爱国者导弹的雷达升级。。最近美国雷神公司和美国先进技术管理局,,也就是著名的DARPA,,,签了一个1500万美元的合同,,,要为雷达生产特定晶格结构的人造金刚石晶体,,,用这些金刚石散热片后,,,,探测距离能够提升2-3倍,,,当然对隐身目标探测能力也是同样增加的。。。套用公式计算,,,,我们就能知道,,,,这说明雷达发射功率能够提高了16-80倍,,,,如果战斗机机载相控阵雷达的功率也这么大幅度提升,,,那么战斗机就有更大的先敌发现对手优势。。


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    对标世界一流,,,,攻克“卡脖子”技术,,柚趣在我国率先推动金刚石与GaN结合取得实质性突破与进展,,现提供GaN on Diamond、、Diamond on GaN以及GaN&Diamond键合所需高质量晶圆级金刚石热沉片(生长面表面粗糙度Ra<1nm),,,热导率达1000-2200W/m.K。。。目前,,金刚石宽禁带半导体材料已实现产业化应用。。

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