“廣東致能半導體有限公司”官微消息，近期，廣東致能創(chuàng)始人黎子蘭博士參加在瑞典舉辦的第十五屆國際氮化物半導體會議（ICNS-15）并作邀請報告（Invited Talk）。報告分享了團隊在硅基垂直氮化鎵功率器件（GaN HEMT）技術上的原創(chuàng)性突破及應用前景。
廣東致能團隊全球首創(chuàng)在硅襯底上實現(xiàn)垂直GaN/AlGaN異質結構及垂直二維電子氣溝道（2DEG）的直接外延生長，通過精準工藝調控，制備出低位錯密度的氮化鎵鰭狀結構，該方法具備極高的外延結構設計自由度。
基于這一創(chuàng)新平臺，團隊成功研制出全球首個具有垂直2DEG溝道的常開型器件（D-mode VHEMT）及閾值電壓可調的常關型器件（E-mode VHEMT）。在工藝集成方面，通過源/柵電極選擇性刻蝕及硅襯底完全去除工藝，實現(xiàn)了全垂直電極結構布局，可顯著提升器件散熱效率。該創(chuàng)新技術在先進工藝平臺加持下具備極高的量產(chǎn)可行性，同時還為器件微縮和大電流性能迭代（功率密度）提供了廣闊空間。
圖片來源：廣東致能半導體有限公司——圖1（左） x-SEM 結構，圖2（右）剝離硅襯底
廣東致能展示全球首個垂直二維電子氣氮化鎵功率器件結構(如圖1)，此時生長用硅襯底還未被去除。圖2則是垂直氮化鎵器件晶圓，此時生長用硅襯底已被去除，觀察面為原硅襯底面。
廣東致能介紹，目前廣泛應用的氮化鎵功率器件多采用橫向結構，但在高功率、大電流場景中仍面臨電場管理、器件微縮和散熱困難等技術瓶頸，難以充分發(fā)揮氮化鎵材料的性能優(yōu)勢。相比之下，垂直氮化鎵器件架構可以突破橫向結構在導電能力（功率密度）及散熱性能上的限制，展現(xiàn)出數(shù)量級的優(yōu)異性能和系統(tǒng)集成潛力，被認為是推動氮化鎵功率器件邁向更大功率的關鍵技術路徑之一。
廣東致能指出，圍繞上述垂直氮化鎵器件架構和工藝，公司已在國內(nèi)外布局多項核心知識產(chǎn)權，形成完整專利組合，構筑了堅實的技術壁壘。憑借在材料外延、結構設計、工藝集成上的持續(xù)創(chuàng)新，垂直氮化鎵功率器件平臺有望成為下一代高性能氮化鎵功率器件的關鍵技術路徑。
（集邦化合物半導體整理）
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