“廣東致能半導(dǎo)體有限公司”官微消息，近期，廣東致能創(chuàng)始人黎子蘭博士參加在瑞典舉辦的第十五屆國(guó)際氮化物半導(dǎo)體會(huì)議（ICNS-15）并作邀請(qǐng)報(bào)告（Invited Talk）。報(bào)告分享了團(tuán)隊(duì)在硅基垂直氮化鎵功率器件（GaN HEMT）技術(shù)上的原創(chuàng)性突破及應(yīng)用前景。
廣東致能團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)在硅襯底上實(shí)現(xiàn)垂直GaN/AlGaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)及垂直二維電子氣溝道（2DEG）的直接外延生長(zhǎng)，通過精準(zhǔn)工藝調(diào)控，制備出低位錯(cuò)密度的氮化鎵鰭狀結(jié)構(gòu)，該方法具備極高的外延結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)自由度。
基于這一創(chuàng)新平臺(tái)，團(tuán)隊(duì)成功研制出全球首個(gè)具有垂直2DEG溝道的常開型器件（D-mode VHEMT）及閾值電壓可調(diào)的常關(guān)型器件（E-mode VHEMT）。在工藝集成方面，通過源/柵電極選擇性刻蝕及硅襯底完全去除工藝，實(shí)現(xiàn)了全垂直電極結(jié)構(gòu)布局，可顯著提升器件散熱效率。該創(chuàng)新技術(shù)在先進(jìn)工藝平臺(tái)加持下具備極高的量產(chǎn)可行性，同時(shí)還為器件微縮和大電流性能迭代（功率密度）提供了廣闊空間。
圖片來(lái)源：廣東致能半導(dǎo)體有限公司——圖1（左） x-SEM 結(jié)構(gòu)，圖2（右）剝離硅襯底
廣東致能展示全球首個(gè)垂直二維電子氣氮化鎵功率器件結(jié)構(gòu)(如圖1)，此時(shí)生長(zhǎng)用硅襯底還未被去除。圖2則是垂直氮化鎵器件晶圓，此時(shí)生長(zhǎng)用硅襯底已被去除，觀察面為原硅襯底面。
廣東致能介紹，目前廣泛應(yīng)用的氮化鎵功率器件多采用橫向結(jié)構(gòu)，但在高功率、大電流場(chǎng)景中仍面臨電場(chǎng)管理、器件微縮和散熱困難等技術(shù)瓶頸，難以充分發(fā)揮氮化鎵材料的性能優(yōu)勢(shì)。相比之下，垂直氮化鎵器件架構(gòu)可以突破橫向結(jié)構(gòu)在導(dǎo)電能力（功率密度）及散熱性能上的限制，展現(xiàn)出數(shù)量級(jí)的優(yōu)異性能和系統(tǒng)集成潛力，被認(rèn)為是推動(dòng)氮化鎵功率器件邁向更大功率的關(guān)鍵技術(shù)路徑之一。
廣東致能指出，圍繞上述垂直氮化鎵器件架構(gòu)和工藝，公司已在國(guó)內(nèi)外布局多項(xiàng)核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，形成完整專利組合，構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)壁壘。憑借在材料外延、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝集成上的持續(xù)創(chuàng)新，垂直氮化鎵功率器件平臺(tái)有望成為下一代高性能氮化鎵功率器件的關(guān)鍵技術(shù)路徑。
（集邦化合物半導(dǎo)體整理）
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