耐威科技子公司成功研制“8英寸硅基氮化镓外延晶圆”

作者：李杭森

2018-12-19

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（文/Lee）耐威科技发布公告称，近日，公司控股子公司聚能晶源(青岛)半导体材料有限公司（以下简称“聚能晶源”）成功研制“8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆”，具体如下：

公告显示，硅基氮化镓（GaN-on-Si）与第二代半导体硅（Si）、砷化镓（GaAs）等材料相比，第三代半导体材料氮化镓（GaN）具有更大的禁带宽度（> 3 eV），一般也被称为宽禁带半导体材料。得益于禁带宽度的优势，GaN 材料在击穿电场、本征载流子浓度、抗辐照能力方面都明显优于 Si、GaAs 等传统半导体材料。此外，GaN 材料在载流子迁移率、饱和载流子浓度等方面也较 Si 更为优异，因此特别适用于制作具有高功率密度、高速度、高效率的功率与微波电子器件，在 5G 通讯、云计算、快充电源、无线充电等领域具有广泛的应用前景。

与此同时，将 GaN 外延生长在硅衬底之上，可以有效地结合 GaN 材料的高性能以及成熟 Si 晶圆的大尺寸、低成本优势。基于先进的 GaN-on-Si 技术，可以在实现高性能 GaN 器件的同时将器件制造成本控制在与传统 Si 基器件相当的程度。因此，GaN-on-Si 技术也被业界认为是新型功率与微波电子器件的主流技术。

2018 年，耐威科技先后投资设立了聚能晶源、青岛聚能创芯微电子有限公司，依托专业团队优势，联合产业资源，积极布局并把握下一代功率与微波电子领域的市场机遇。自成立以来，聚能晶源积极投入研发，充分发挥核心团队的技术优势，先后攻克了 GaN 与 Si 材料之间晶格失配、大尺寸外延应力控制、高耐压 GaN外延生长等技术难关，成功研制了达到全球业界领先水平的 8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆。该型外延晶圆在实现了 650V/700V 高耐压能力的同时，保持了外延材料的高晶体质量、高均匀性与高可靠性，可以完全满足产业界中高压功率电子器件的应用需求。聚能晶源 8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延生长腔体及外延晶圆实物图如下：

耐威科技表示，本次“8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆”的研制成功，使得聚能晶源成为截至目前公司已知全球范围内领先的可提供具备长时可靠性的 8 英寸 GaN 外延晶圆的生产企业，且在采用国际业界严苛判据标准的情况下，聚能晶源研制的外延晶圆在材料、机械、电学、耐压、耐高温、寿命等方面具有性能优势，能够保障相关材料与技术在 5G 通讯、云计算、快充电源、无线充电等领域得到安全可靠的应用。

耐威科技指出，“8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆”在国际上仍属于从研发到商业规模应用的关键阶段，耐威科技当期尚未实现量产，形成量产能力的具体时间及成效存在不确定性。短期内不会对公司的生产经营产生重大影响，但有利于公司加快在第三代半导体材料与器件领域的技术储备，有利于增强公司核心竞争力并把握市场机遇。

值得注意的是，鉴于目前业内尚未形成通用标准且没有专门从事测试的第三方机构，本次“8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆”的性能测试在耐威科技内部进行，属于企业自主测试结果，耐威科技未聘请第三方鉴定机构对结果进行鉴定或公证。

责编：邓文标

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