氮化镓外延片的硅片衬底是什么

氮化镓外延片的硅片衬底是标准硅单晶材料，直径通常为6英寸、8英寸或12英寸。硅衬底表面经过精密抛光处理，确保原子级平整度。硅与氮化镓之间存在晶格失配和热膨胀系数差异，需在硅衬底上先沉积缓冲层结构，如AlN成核层和AlGaN过渡层，以减少缺陷密度。这种衬底选择充分利用了硅半导体成熟的制造工艺和较低成本优势，使氮化镓器件能够与现有硅基集成电路生产线兼容。

硅衬底氮化镓外延片在功率电子领域应用广泛，5G基站中的射频放大器、快充充电器中的功率管理芯片都采用这种结构。硅衬底热导率虽不如碳化硅，但通过优化器件设计和散热结构可实现高效散热。全球多家半导体厂商如英飞凌、意法半导体等已量产基于硅衬底的氮化镓产品，满足消费电子和新能源汽车市场对高性能、低成本氮化镓器件的需求。