Op de markt gebrachte 850V High Power GaN HEMT epitaxiale producten

In november 2023 bracht Semicorex 850V GaN-op-Si epitaxiale producten op de markt voor toepassingen met HEMT-vermogensapparaten met hoge spanning en hoge stroomsterkte. Vergeleken met andere substraten voor HMET-vermogensapparaten maakt GaN-op-Si grotere wafergroottes en meer gediversifieerde toepassingen mogelijk, en het kan ook snel worden geïntroduceerd in het reguliere siliciumchipproces in fabrieken, wat een uniek voordeel is voor het verbeteren van de energieopbrengst. apparaten.

Traditionele GaN-vermogensapparaten blijven vanwege hun maximale spanning over het algemeen in de laagspanningstoepassingsfase, het toepassingsgebied is relatief smal, waardoor de groei van de GaN-toepassingsmarkt wordt beperkt. Voor GaN-op-Si-producten met hoge spanning is GaN-epitaxie een heterogeen epitaxiaal proces. Er zijn epitaxiale processen zoals: roostermismatch, uitzettingscoëfficiëntmismatch, hoge dislocatiedichtheid, lage kristallisatiekwaliteit en andere moeilijke problemen, dus epitaxiale groei van hoogspannings-HMET epitaxiale producten is een grote uitdaging. Semicorex heeft een hoge uniformiteit van de epitaxiale wafer bereikt door het groeimechanisme te verbeteren en de groeiomstandigheden, hoge doorslagspanning en lage lekstroom van de epitaxiale wafer nauwkeurig te regelen door gebruik te maken van de unieke bufferlaaggroeitechnologie, en uitstekende 2D-elektronengasconcentratie door nauwkeurig te regelen de groeiomstandigheden. Als gevolg hiervan hebben we met succes de uitdagingen van de heterogene epitaxiale groei van GaN-op-Si overwonnen en met succes producten ontwikkeld die geschikt zijn voor hoogspanning (Fig. 1).

Specifiek:

● Echte weerstand tegen hoge spanningen.In termen van spanningsbestendigheid hebben we er in de industrie echt in geslaagd een lage lekstroom te handhaven onder spanningsomstandigheden van 850 V (Fig. 2), wat de veilige en stabiele werking van HEMT-apparaatproducten over het spanningsbereik van 0-850 V garandeert, en is een van de toonaangevende producten op de binnenlandse markt. Door gebruik te maken van de GaN-op-Si epitaxiale wafers van Semicorex kunnen 650V, 900V en 1200V HEMT-producten worden ontwikkeld, waardoor GaN naar toepassingen met hogere spanning en hoger vermogen kan worden gestuurd.

●Het hoogste spanningsniveau ter wereld is bestand tegen controleniveau.Door de verbetering van belangrijke technologieën kan een veilige werkspanning van 850 V worden gerealiseerd met een epitaxiale laagdikte van slechts 5,33 μm en een verticale doorslagspanning van 158 V/μm per eenheidsdikte, met een fout van minder dan 1,5 V/μm. dat wil zeggen een fout van minder dan 1% (figuur 2(c)), wat het hoogste niveau ter wereld is.

●Het eerste bedrijf in China dat GaN-op-Si epitaxiale producten met een stroomdichtheid van meer dan 100 mA/mm realiseert.hogere stroomdichtheid is geschikt voor toepassingen met hoog vermogen. Een kleinere chip, een kleinere modulegrootte en minder thermisch effect kunnen de modulekosten aanzienlijk verlagen. Geschikt voor toepassingen die een hoger vermogen en een hogere stroomsterkte vereisen, zoals elektriciteitsnetwerken (Afbeelding 3).

●De kosten worden met 70% verlaagd, vergeleken met hetzelfde type producten in China.Semicorex zal in de eerste plaats, door middel van de beste technologie voor prestatieverbetering van de eenheidsdikte, de epitaxiale groeitijd en materiaalkosten aanzienlijk verminderen, zodat de kosten van GaN-op-Si epitaxiale wafers dichter bij het bereik van het bestaande epitaxiale siliciumapparaat liggen. die de kosten van galliumnitride-apparaten aanzienlijk kunnen verlagen en het toepassingsbereik van galliumnitride-apparaten steeds dieper kunnen bevorderen. Het toepassingsgebied van GaN-op-Si-apparaten zal in een diepere en bredere richting worden ontwikkeld.