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IMEC扩展GaN研究倡议

比利时微电子研究中心(IMEC)正在扩展其硅基氮化镓(GaN)研发计划,并正在硅基氮化镓200毫米外延和增强型模块器件技术方面开展联合研究。
此次扩展的研发倡议包括探索新的基底以提高外延层的质量,开发新的隔离模块以增加集成度,开发先进的垂直器件。IMEC欢迎对下一代GaN技术感兴趣的新合作伙伴,以及寻求硅基氮化镓设备小批量生产的企业,推动下一代更加高效和紧凑的功率转换器的开发。
IMEC智能系统分部的执行副总裁Rudi Cartuyvels表示,“自此计划2009年7月启动以来,我们已获益于强大的产业界参与,包括集成器件制造商(IDM),外延厂商、设备和材料供应商的参与。这突出了我们产品的工业关联性。感兴趣的公司被邀请成为合作伙伴,并积极参与我们的计划。IMEC的开放创新模式使公司能够尽早参与下一代设备和功率电子工艺、设备和技术,共享成本,加快创新步伐。”
与硅相比,GaN技术可提供具有更高击穿电压和低导通电阻的更高转换功率器件,使其成为先进功率电子组件的优秀材料。IMEC硅基氮化镓研发项目的启动旨在开发一种硅基氮化镓工艺,将氮化镓技术推向产业化。
基于IMEC外延层生长的跟踪记录,新器件概念和COMS器件集成,IMEC目前已开发出一个200毫米CMOS兼容的氮化镓工艺线。IMEC硅基氮化镓技术日渐成熟,企业可以通过加入IMEC硅基氮化镓工业联盟计划(IIAP)进入工艺线平台。通过专用的开发项目,工艺线也对那些针对其需求对硅基氮化镓器件小批量生产感兴趣的无晶圆厂商开放。
IMEC组合包括用于优化击穿电压和低陷阱相关现象(即当前的分散体)的三类缓冲器:一种是分级AlGaN缓冲器,一种是超晶格缓冲器,一种是具有低温AlN中间层的缓冲器。IMEC开发出并行的增强型MISHEMT和p-GaN HEMT功率器件,以及具有低反向漏电流和低导通电压的栅极终端肖特基功率二极管。
最新一代IMEC增强型功率器件显示出+2V以上的阀值电压,低于10欧姆毫米的导通电阻,超过450毫安/毫米的输出电流。这些器件代表着增强型功率器件现有的技术状态。
在GaN项目的下一阶段,IMEC正关注于进一步提高其当前功率器件的性能和可靠性,同时通过在基底技术、更高集成度和创新器件体系架构开发方面的创新,推动技术发展。(工业和信息化部电子科学技术情报研究所 唐旖浓)

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