化合物半導體
超越矽 — GaAs、GaN、SiC、InP和特殊III-V基板，用於RF、功率電子、光子學和紅外感測。
概述
化合物半導體實現了單靠矽無法達到的元件性能 — 更高的電子遷移率、更寬的能隙、直接能隙發射和卓越的導熱性。在GINECHIP，我們向全球代工廠、元件製造商和研究實驗室提供全面的<strong>III-V、II-VI和寬能隙半導體基板</strong>。
從用於RF功率放大器和低噪聲前端的<strong>半絕緣GaAs</strong>，到用於1200V+ MOSFET和肖特基勢壘二極管的<strong>4H-SiC基板</strong>，再到用於高速光電探測器和激光器的<strong>InP外延就緒晶圓</strong> — 我們為您的外延生長製程提供合適的基板。
材料目錄
砷化鎵 (GaAs)
RF和微波電子產品的主力材料。1.42 eV的直接能隙可實現IR LED、激光二極管和HBT/HEMT結構的高效發光。
- 用於 RF 開關、LNA、功率放大器的 SI-GaAs（行動通訊、WiFi、SATCOM）
- 用於光電元件的 N 型與 P 型（VCSEL、光偵測器）
- 提供 2″–6″ 直徑，SSP 與 DSP
- 外延就緒，表面粗糙度 < 3 Å RMS
氮化鎵 (GaN)
寬能隙(3.4 eV)半導體，可實現高功率、高頻和高溫操作。提供Si、SiC或原生GaN基板。
- GaN-on-Si：適用於最高 650V 功率 HEMT，具成本效益
- GaN-on-SiC：為 RF HEMT 提供卓越散熱（5G 基地台、雷達、電子戰）
- GaN-on-Sapphire：藍／綠／UV LED 外延
- 自支撐 GaN：為雷射二極體提供最低缺陷密度
碳化矽 (SiC)
4H-SiC和6H-SiC多型體，具有卓越的導熱性(490 W/m·K)和臨界場強(2.8 MV/cm)。下一代功率電子產品的首選平台。
- 4H-SiC：MOSFET、JBS／MPS 二極體（600V–3.3kV）
- 用於 SiC 上 GaN HEMT 外延的半絕緣 4H-SiC
- 6H-SiC：光電元件、UV 光電二極體
- 提供 N 型與 SI，直徑 100mm 與 150mm
磷化銦 (InP)
高電子速度和1.34 eV的直接能隙。對光纖通信、亞THz電子和高效光伏至關重要。
- N 型與 Fe 摻雜 SI 基板
- 2″–4″ 直徑，外延就緒拋光
- DFB／FP 雷射、PIN／APD 光偵測器、EO 調變器
- 用於 >100 GHz 操作的 HBT 與 HEMT 結構
藍寶石 (Al₂O₃)
六方晶體結構，從UV到中紅外透明。GaN LED外延和藍寶石上矽(SOS) RF電路的行業標準基板。
- C 面 (0001) 用於 LED 外延；R 面用於 SOS
- 2″–8″ 直徑，SSP 與 DSP
- 圖案化藍寶石基板（PSS），提升 LED 光萃取
- 高熱穩定性，最高可達 1800°C
氮化鋁 (AlN)
超寬能隙(6.2 eV)，導熱性接近320 W/m·K。對深紫外LED、高功率RF封裝和BAW/SAW濾波器至關重要。
- 單晶 AlN 基板，1″–2″ 直徑
- 用於 AlGaN 深紫外 LED 的原生基板（UVC 消毒）
- 用於熱管理應用的多晶 AlN
- 矽與藍寶石上的 SAW 級 AlN 薄膜
技術規格
| 參數 | 可用範圍 / 值 |
|---|---|
| Materials | GaAs, GaN-on-Si, GaN-on-SiC, InP, SiC (4H-SiC, 6H-SiC), Sapphire, AlN, GaSb, InAs, InSb |
| Diameter | 50mm (2″), 76mm (3″), 100mm (4″), 150mm (6″), 200mm (8″) |
| Orientation | 〈100〉, 〈111〉, C-plane, R-plane, A-plane, M-plane (material-dependent) |
| Dopant / Type | Semi-Insulating (SI), N-type (Si-doped), P-type (Zn/Mg-doped), UID (unintentionally doped) |
| Thickness | 350μm–1000μm (custom thinning to 100μm available) |
| Surface Polish | SSP, DSP, Epi-Ready (RMS < 0.3nm for GaAs, < 0.5nm for SiC) |
| Resistivity | SI GaAs: > 10⁷ Ω·cm; N-type GaAs: 10⁻³–10⁻¹ Ω·cm; SI SiC: > 10⁵ Ω·cm |
| Micropipe Density (SiC) | < 1/cm² for high-grade 4H-SiC substrates (MPD down to 0.1/cm²) |
| EPD | GaAs: < 5×10³/cm²; InP: < 5×10⁴/cm²; SiC: < 5×10³/cm² |
| TTV / Bow / Warp | As low as < 5μm TTV, < 15μm Bow, < 20μm Warp |
| Packaging | Single-wafer cassettes, vacuum-sealed, Class 1 cleanroom packaging |
應用矩陣
| 應用 | 推薦基板 | 關鍵特性 |
|---|---|---|
| 行動裝置 RF 前端 | SI-GaAs | 高電子遷移率、SI 電阻率 |
| 5G 基地台 PA | GaN-on-SiC | 高功率密度、熱管理 |
| 電動車逆變器 | 4H-SiC | 高擊穿電壓、低 Rds(on) |
| 100G／400G 光收發模組 | InP (SI) | 直接能隙、高載子速度 |
| 藍／綠 LED | GaN-on-Sapphire | 晶格匹配、具成本效益、透明 |
| UVC LED（265nm） | AlN | UV 透明、與 AlGaN 晶格匹配 |
| mmWave 雷達（77GHz） | SI-GaAs 或 InP | 高頻增益、低雜訊指數 |
| 抗輻射電子元件 | 4H-SiC 或 GaN | 寬能隙、耐輻射 |
品質與供應鏈
所有化合物半導體基板均經過嚴格的進料品質檢驗，包括XRD搖擺曲線分析、表面粗糙度測量(AFM)、電阻率映射和表面缺陷光學檢測。在ISO 9001:2015認證的供應鏈中，從晶體生長到最終出貨保持完整批次追溯。