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Si基GaN功率器件制備技術(shù)與集成

寬禁帶半導(dǎo)體GaN能夠在更高電壓、更高頻率以及更高的溫度下工作，在高效功率轉(zhuǎn)換，射頻功放，以及極端環(huán)境電子應(yīng)用方面具有優(yōu)異的材料優(yōu)勢。近日，“2023功率與光電半導(dǎo)體器件設(shè)計及集成應(yīng)用論壇”將于西安召開。論壇由第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）指導(dǎo)，西安交通大學、極智半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)（）、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)主辦，西安電子科技大學、中國科學院半導(dǎo)體研究所、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟人才發(fā)展委員會、全國半導(dǎo)體應(yīng)用產(chǎn)教融合（東莞）職業(yè)教育集團聯(lián)合組織、西安和其光電股份有限公司等單位協(xié)辦。報告中介紹，美國國防部高級研究計劃局（DARPA）將GaN列為改變世界的13大技術(shù)之一。國家十四五規(guī)劃“集成電路”專欄明確要求發(fā)展碳化硅，氮化鎵等寬禁帶半導(dǎo)體。發(fā)展GaN等功率半導(dǎo)體對推進“碳達峰&碳中和”戰(zhàn)略提供重要技術(shù)支撐。報告中指出，高頻低壓最能體現(xiàn)GaN的高效優(yōu)勢！低壓是GaN基異質(zhì)結(jié)功率器件的未來優(yōu)勢領(lǐng)域，大尺寸Si基AlGaN/GaN增強型MIS-HEMT是GaN低壓功率芯片的發(fā)展趨勢。超薄勢壘Si基GaN技術(shù)是實現(xiàn)GaN基功率集成的良好平臺。報告介紹，研究基于超薄勢壘AlGaN(<6nm)/GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了無需刻蝕AlGaN的本征增強型MIS-HEMT，器件具有高閾值(~2.7V)、良好的閾值均勻性以及較低的關(guān)態(tài)漏電，突破了P-GaN增強型HEMT的閾值瓶頸。基于超薄勢壘AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)平臺實現(xiàn)了E/D模n溝道MIS-HEMT，低開啟電壓功率二極管，以及高擊穿電壓p/n溝道增強型MOSFET，為全GaN功率和射頻器件、數(shù)字/驅(qū)動電路的單片集成奠定了基礎(chǔ)；Si基超薄勢壘MIS-HEMT技

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