Julkaistu 850 V High Power GaN HEMT -epitaksiaalituotteet

Marraskuussa 2023 Semicorex julkaisi 850 V:n GaN-on-Si-epitaksiaaliset tuotteet korkeajännitteisille ja suurvirtaisille HEMT-teholaitesovelluksille. Verrattuna muihin HMET-teholaitteiden substraatteihin, GaN-on-Si mahdollistaa suuremmat kiekkokoot ja monipuolisemmat sovellukset, ja se voidaan myös ottaa nopeasti käyttöön tavanomaiseen piisiruprosessiin tehtaissa, mikä on ainutlaatuinen etu tehontuotannon parantamisessa. laitteet.

Perinteiset GaN-teholaitteet, koska sen maksimijännite pysyy yleensä pienjännitesovellusvaiheessa, sovelluskenttä on suhteellisen kapea, mikä rajoittaa GaN-sovellusmarkkinoiden kasvua. Korkeajännitteisille GaN-on-Si-tuotteille, koska GaN-epitaksi on heterogeeninen epitaksiaalinen prosessi, epitaksiprosessi on olemassa, kuten: hila-epäsopivuus, laajenemiskertoimen yhteensopimattomuus, korkea dislokaatiotiheys, alhainen kiteytyslaatu ja muita vaikeita ongelmia, joten epitaksiaalinen kasvu korkeajännitteisten HMET-epitaksituotteiden valmistaminen on erittäin haastavaa. Semicorex on saavuttanut epitaksiaalisen kiekon korkean tasaisuuden parantamalla kasvumekanismia ja säätelemällä tarkasti kasvuolosuhteita, korkean läpilyöntijännitteen ja alhaisen vuotovirran epitaksikiekossa hyödyntämällä ainutlaatuista puskurikerroksen kasvuteknologiaa sekä erinomaisen 2D-elektronikaasupitoisuuden tarkasti ohjaamalla. kasvuolosuhteet. Tämän tuloksena olemme onnistuneesti voittaneet GaN-on-Si heterogeenisen epitaksiaalisen kasvun aiheuttamat haasteet ja kehittäneet menestyksekkäästi korkeajännitteille sopivia tuotteita (kuva 1).

Erityisesti:

● Todellinen suurjännitevastus.Jännitteenkestävyyden osalta olemme todella saavuttaneet alalla alhaisen vuotovirran ylläpitämisen 850 V jänniteolosuhteissa (kuva 2), mikä varmistaa HEMT-laitetuotteiden turvallisen ja vakaan toiminnan 0-850 V jännitealueella. on yksi johtavista tuotteista kotimarkkinoilla. Hyödyntämällä Semicorexin GaN-on-Si-epitaksiaalisia kiekkoja voidaan kehittää 650 V, 900 V ja 1 200 V HEMT-tuotteita, jotka ohjaavat GaN:n korkeampaan jännitteeseen ja tehokkaampiin sovelluksiin.

●Maailman huipputason jännitteenkestoohjaustaso.Keskeisiä teknologioita parantamalla voidaan saavuttaa turvallinen 850 V:n käyttöjännite vain 5,33 μm:n epitaksiaalisella kerrospaksuudella ja pystysuuntainen läpilyöntijännite 158 V/μm yksikköpaksuusyksikköä kohden, virheellä alle 1,5 V/μm, eli alle 1 %:n virhe (kuva 2(c)), mikä on maailman huipputaso.

●Ensimmäinen yritys Kiinassa, joka toteuttaa GaN-on-Si-epitaksiaalituotteita, joiden virrantiheys on yli 100 mA/mm.suurempi virrantiheys sopii suuritehoisiin sovelluksiin. Pienempi siru, pienempi moduulikoko ja pienempi lämpövaikutus voivat vähentää moduulin kustannuksia huomattavasti. Soveltuu sovelluksiin, jotka vaativat suurempaa tehoa ja suurempaa virtaa, kuten sähköverkkoihin (kuva 3).

●Kustannus pienenee 70 % verrattuna samantyyppisiin tuotteisiin Kiinassa.Semicorex ensinnäkin alan parhaan yksikköpaksuuden suorituskyvyn parantamisteknologian avulla vähentää merkittävästi epitaksiaalista kasvuaikaa ja materiaalikustannuksia, niin että GaN-on-Si-epitaksiaalisten kiekkojen kustannukset ovat yleensä lähempänä olemassa olevan piilaitteen epitaksiaalisen laitteen valikoimaa, mikä voi merkittävästi alentaa galliumnitridilaitteiden kustannuksia ja edistää galliumnitridilaitteiden käyttöä syvemmälle ja syvemmälle. GaN-on-Si -laitteiden sovellusaluetta kehitetään syvempään ja laajempaan suuntaan.