前言
ICNS是化合物半導(dǎo)體領(lǐng)域極具影響力的國(guó)際會(huì)議。該會(huì)議匯聚全球頂尖科學(xué)家、工程師及產(chǎn)業(yè)界人士，交流氮化物半導(dǎo)體的前沿成果與趨勢(shì)。會(huì)議涵蓋材料生長(zhǎng)、器件物理及應(yīng)用拓展等內(nèi)容，推動(dòng)了半導(dǎo)體照明、通信、能源等領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。自創(chuàng)辦以來(lái)，見(jiàn)證了氮化物半導(dǎo)體從基礎(chǔ)研究到大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的歷程，為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界提供了重要的合作交流平臺(tái)，促進(jìn)了科研成果的轉(zhuǎn)化，加速了化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，是該領(lǐng)域不可或缺的學(xué)術(shù)盛會(huì)。
本次15屆ICNS會(huì)議匯聚了氮化鎵領(lǐng)域來(lái)自斯坦福大學(xué)、北京大學(xué)、東京大學(xué)、法國(guó)科學(xué)院、英飛凌等全球頂尖高校、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的專(zhuān)家學(xué)者。致能作為少數(shù)在氮化鎵功率器件領(lǐng)域具有創(chuàng)新力和國(guó)際影響力的企業(yè)，受邀出席本屆ICNS國(guó)際會(huì)議，并分享團(tuán)隊(duì)在硅基垂直氮化鎵功率器件技術(shù)上取得的突破及應(yīng)用前景，引發(fā)國(guó)際同行熱議。
致能于ICNS會(huì)議發(fā)表硅基垂直氮化鎵功率器件進(jìn)展報(bào)告
在會(huì)議中致能表示，硅基垂直氮化鎵器件架構(gòu)優(yōu)勢(shì)明顯，能突破橫向結(jié)構(gòu)在導(dǎo)電能力和散熱性能上的限制，性能優(yōu)異，系統(tǒng)集成潛力大，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。
現(xiàn)階段，橫向結(jié)構(gòu)氮化鎵的源極、柵極和漏極均位于芯片表面，電流橫向流動(dòng)，具有成本低、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，但相對(duì)存在導(dǎo)通電阻高、耐壓能力較低、散熱路徑長(zhǎng)等劣勢(shì)。而垂直結(jié)構(gòu)氮化鎵的源極在頂部，漏極在底部，電流縱向流動(dòng)，其導(dǎo)通電阻低、耐壓能力強(qiáng)、散熱效率高，性能更優(yōu)異，更適用于高壓、高功率場(chǎng)景。
廣東致能團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)硅襯底上垂直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)方法，制備出低位錯(cuò)密度的氮化鎵鰭狀結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)自由度高。基于此，研制出全球首個(gè)具有垂直二維電子氣溝道的常開(kāi)型器件及閾值電壓可調(diào)的常關(guān)型器件。在工藝集成上，通過(guò)特定工藝實(shí)現(xiàn)全垂直電極結(jié)構(gòu)布局，提升散熱效率，且量產(chǎn)可行性高，為器件微縮和大電流性能迭代提供了空間。
（左圖：x-SEM 結(jié)構(gòu)；右圖：剝離硅襯底）
左圖為廣東致能成功研發(fā)全球首個(gè)垂直二維電子氣氮化鎵功率器件架構(gòu)（生長(zhǎng)用硅襯底尚未去除），右圖展示的是去除硅襯底后的垂直氮化鎵器件晶圓，觀(guān)察面為原硅襯底面。以這一創(chuàng)新架構(gòu)和工藝為核心，廣東致能在國(guó)內(nèi)外廣泛布局核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，構(gòu)建了完整的專(zhuān)利體系，形成了堅(jiān)固的技術(shù)壁壘。基于在材料外延、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝集成等方面的持續(xù)創(chuàng)新，該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。
充電頭網(wǎng)總結(jié)
在本屆ICNS會(huì)議上，廣東致能展示了硅基垂直氮化鎵功率器件的突破性成果。該團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)硅襯底上垂直GaN/AlGaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)及垂直二維電子氣溝道的外延生長(zhǎng)方法，研制出全球首個(gè)垂直二維電子氣氮化鎵功率器件，解決傳統(tǒng)橫向結(jié)構(gòu)器件的性能瓶頸，提升散熱效率且可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。公司已布局多項(xiàng)核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，形成完整專(zhuān)利組合。這一創(chuàng)新將成為下一代高壓、高功率氮化鎵的關(guān)鍵技術(shù)突破，有望推動(dòng)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
廣東致能半導(dǎo)體有限公司成立于2018年12月，公司總部位于深圳，在徐州、深圳、廣州、上海等地設(shè)有研發(fā)基地和市場(chǎng)銷(xiāo)售中心。公司致力于第三代半導(dǎo)體氮化鎵功率器件的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。公司由具有20多年半導(dǎo)體研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的海外歸國(guó)專(zhuān)家領(lǐng)銜創(chuàng)立，集合了國(guó)內(nèi)外半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化人才，組建了頂尖的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在常關(guān)型、垂直溝道氮化鎵功率器件等方面擁有多項(xiàng)獨(dú)特技術(shù)發(fā)明。
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