製品・技術
高周波デバイス・パワーデバイス・光デバイス用途で高出力・高効率、高い信頼性を実現するGaNウエハー
開発中
開発品の概要
窒化ガリウム（GaN）ウエハー「FGAN」は、NGK独自の液相結晶成長法によりウエハー全面にわたり低欠陥密度を実現したGaNウエハーです。
導電性FGANは高輝度のレーザーダイオードや電気自動車（EV）、電源制御などに用いられる大電力かつ低損失のパワーデバイスを実現します。半絶縁性FGANは5Gや6Gなどの無線通信基地局や各種レーダーなどの性能を向上させます。
新たに開発したGaN薄膜と炭化ケイ素（SiC）基板を組み合わせた半絶縁性複合FGANは、低欠陥密度のFGANにSiCの高放熱性を付加して、高周波デバイスのさらなる性能向上と低コスト化に寄与します。
窒化ガリウム（GaN）ウエハー「FGAN」の特長
高い結晶性を実現
平衡系である液相から晶出したFGANは、結晶内に含まれる欠陥が少なく、非常に高い結晶性を示します。
結晶性の高さは、製造する高周波デバイス・パワーデバイス・光デバイスの出力や効率の向上、および、信頼性の向上に寄与します。
ウエハー表面のカソードルミネッセンス像※
X-rayロッキングカーブ※
| 面指数 | 半値幅 |
|---|---|
| （0002） | 50秒（典型値） |
- ※結晶性を回折X線の鋭さで評価する手法
基本仕様
| 項目 | 単位 | 2インチ | 4インチ | 6インチ |
|---|---|---|---|---|
| 直径 | mm | 50±0.3 | 100±0.3 | 150±0.3 |
| 厚み | µm | 330±30 | 360±40 | 400±60 |
| TTV | µm | ≦20 | ≦20 | ≦50 |
| SORI | µm | ≦25 | ≦50 | ≦100 |
| 主面方位 | － | （0001） | （0001） | （0001） |
| オフ角度 | degree | 0.5±0.2 | 0.5±0.25 | 0.5±0.3 |
| 欠陥密度 | /cm2 | ≦2×106 | ≦2×106 | ≦2×106 |
| 抵抗率 （導電性） | Ω・cm | ≦0.02 | ≦0.02 | ≦0.02 |
| 抵抗率 （半絶縁性） | Ω・cm | ≧105 | ≧105 | ≧105 |
| 仕上げ：Ga面 | － | 鏡面 | 鏡面 | 鏡面 |
| 仕上げ：N面 | － | 粗面 | 粗面 | 粗面 |
新規開発品「半絶縁性複合FGAN」
現行品に比べ低欠陥で高放熱。GaNデバイスの性能向上に貢献します。
NGKはGaN薄膜と炭化ケイ素（SiC）基板を組み合わせた半絶縁性複合FGANを新たに開発しました。低欠陥密度のFGANにSiCの高放熱性を付加することで、高周波デバイスのさらなる性能向上と低コスト化に寄与します。
