新製品の創出
光デバイス・高周波デバイス・パワーデバイスの高出力・高効率、高い信頼性を実現するGaNウエハー
概要
FGANは、GaNの製造に一般的に用いられる気相結晶成長法ではなく、日本ガイシ独自の液相結晶成長法によりウエハー全面にわたる低欠陥密度を実現したGaNウエハーです。
今までにない超高輝度のレーザーダイオードや高効率なパワーデバイスを実現し、プロジェクター用光源や電気自動車用インバーターなどに活用できます。
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、これを用いて製造する光デバイス・高周波デバイス・パワー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
不純物濃度を減らし高い透明性を実現
FGANは不純物が少ないため、光吸収係数が非常に小さく、高い透明性を示します。
高い透明性は、これを用いて製造する光デバイスの素子内での光吸収を抑制し、出力の向上に寄与します。
SIMS分析結果
元素 | 含有濃度(ppm) |
---|---|
Li | <0.01* |
O | 2 |
Na | <0.01* |
Mg | 0.2 |
Al | 4 |
Si | 1 |
Ca | <0.01* |
- ※検出下限
吸収係数
製品展開
レーザーダイオード等の光源デバイス向けに直径2インチ品の量産体制を構築済みです。
高周波デバイス※1やパワーデバイス※2への適用を見据え、現在、さらなる大口径化・低転位化に取り組んでおり、早期の量産体制の構築を目指しています。
- ※1高周波デバイス:5G無線基地局、レーダー、衛星通信等で用いられる高周波信号増幅用の半導体素子
- ※2パワーデバイス:電気自動車・プラグインハブリッド車のインバーター、太陽光発電用パワーコンディショナー等で用いられる大電力制御用の半導体素子
ウエハー仕様例
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 | ≦ 2x106 | ← | ← |
キャリア濃度 | /cm3 | ≧ 2x1018 | ← | ← |
比抵抗 | Ω・cm | ≦ 0.02 | ← | ← |
仕上げ:Ga面 | - | 鏡面 | ← | ← |
仕上げ:N面 | - | 粗面 | ← | ← |
GaNウエハー「FGAN」に関するお問い合わせ
NV推進本部 ビジネスクリエーション テクニカルマネジメント
- 052-872-8685 FAX:052-872-8680