850V Yüksek Güçlü GaN HEMT Epitaksiyel Ürünleri Piyasaya Sürüldü

Kasım 2023'te Semicorex, yüksek voltaj, yüksek akım HEMT güç cihazı uygulamaları için 850V GaN-on-Si epitaksiyel ürünlerini piyasaya sürdü. HMET güç cihazları için diğer alt tabakalarla karşılaştırıldığında GaN-on-Si, daha büyük levha boyutlarına ve daha çeşitli uygulamalara olanak tanır ve aynı zamanda güç verimini artırmak için benzersiz bir avantaj olan fabrikalardaki ana akım silikon çip sürecine hızlı bir şekilde dahil edilebilir. cihazlar.

Geleneksel GaN güç cihazları, maksimum voltajının genellikle düşük voltaj uygulama aşamasında kalması nedeniyle, uygulama alanı nispeten dardır ve GaN uygulama pazarının büyümesini sınırlamaktadır. Yüksek voltajlı GaN-on-Si ürünleri için, GaN epitaksisi heterojen bir epitaksiyel süreç olduğundan, epitaksiyel süreç şöyledir: kafes uyumsuzluğu, genleşme katsayısı uyumsuzluğu, yüksek dislokasyon yoğunluğu, düşük kristalizasyon kalitesi ve diğer zor problemler, dolayısıyla epitaksiyel büyüme yüksek gerilim HMET epitaksiyel ürünlerinin geliştirilmesi çok zordur. Semicorex, büyüme mekanizmasını geliştirerek ve büyüme koşullarını hassas bir şekilde kontrol ederek epitaksiyel levhanın yüksek tekdüzeliğini, benzersiz tampon katmanı büyüme teknolojisini kullanarak epitaksiyel levhanın yüksek arıza voltajını ve düşük sızıntı akımını ve hassas bir şekilde kontrol ederek mükemmel 2D elektron gazı konsantrasyonunu elde etti. büyüme koşulları. Sonuç olarak, GaN-on-Si heterojen epitaksiyel büyümenin ortaya çıkardığı zorlukları başarıyla aştık ve yüksek voltaja uygun ürünleri başarılı bir şekilde geliştirdik (Şekil 1).

Özellikle:

● Gerçek yüksek voltaj direnci.Gerilim dayanımı açısından, HEMT cihaz ürünlerinin 0-850V gerilim aralığında güvenli ve istikrarlı çalışmasını sağlayan, sektörde 850V gerilim koşulları altında düşük bir kaçak akımı korumayı gerçek anlamda başardık (Şekil 2) ve iç pazarın önde gelen ürünlerinden biridir. Semicorex'in GaN-on-Si epitaksiyel plakaları kullanılarak, GaN'yi daha yüksek voltaj ve daha yüksek güç uygulamalarına yönlendiren 650V, 900V ve 1200V HEMT ürünleri geliştirilebilir.

●Dünyanın en üst seviyedeki gerilim dayanım kontrol seviyesi.Temel teknolojilerin geliştirilmesi sayesinde, yalnızca 5,33μm epitaksiyel katman kalınlığıyla 850V'luk güvenli bir çalışma voltajı ve 1,5V/μm'den daha düşük bir hatayla birim kalınlık başına 158V/μm'lik dikey arıza voltajı elde edilebilir. yani %1'den daha az bir hata (Şekil 2(c)) ki bu dünyanın en üst seviyesidir.

●Çin'de 100mA/mm'den yüksek akım yoğunluğuna sahip GaN-on-Si epitaksiyel ürünleri gerçekleştiren ilk şirket.daha yüksek akım yoğunluğu, yüksek güçlü uygulamalar için uygundur. Daha küçük çip, daha küçük modül boyutu ve daha az termal etki, modül maliyetini büyük ölçüde azaltabilir. Elektrik şebekeleri gibi daha yüksek güç ve daha yüksek durum akımı gerektiren uygulamalar için uygundur (Şekil 3).

●Çin'deki aynı tip ürünlere kıyasla maliyet %70 oranında azalır.Semicorex ilk olarak, epitaksiyel büyüme süresini ve malzeme maliyetlerini büyük ölçüde azaltmak için endüstrinin en iyi birim kalınlığı performans geliştirme teknolojisi aracılığıyla, GaN-on-Si epitaksiyel levhaların maliyetinin mevcut silikon cihaz epitaksiyel aralığına daha yakın olma eğilimi göstermesini sağlar. bu, galyum nitrür cihazlarının maliyetini önemli ölçüde azaltabilir ve galyum nitrür cihazlarının uygulama aralığını daha derinlere doğru teşvik edebilir. GaN-on-Si cihazlarının uygulama kapsamı daha derin ve daha geniş bir yönde geliştirilecektir.