2023-11-17
Vào tháng 11 năm 2023, Semicorex đã phát hành các sản phẩm epiticular 850V GaN-on-Si dành cho các ứng dụng thiết bị nguồn HEMT điện áp cao, dòng điện cao. So với các chất nền khác dành cho thiết bị điện HMET, GaN-on-Si cho phép kích thước tấm bán dẫn lớn hơn và ứng dụng đa dạng hơn, đồng thời nó cũng có thể nhanh chóng được đưa vào quy trình chip silicon chính thống trong các nhà máy, đây là một lợi thế độc nhất để cải thiện hiệu suất điện năng thiết bị.
Các thiết bị nguồn GaN truyền thống, do điện áp tối đa của nó thường ở giai đoạn ứng dụng điện áp thấp, lĩnh vực ứng dụng tương đối hẹp, hạn chế sự phát triển của thị trường ứng dụng GaN. Đối với các sản phẩm GaN-on-Si điện áp cao, do epitaxy GaN là một quá trình epiticular không đồng nhất, quá trình epiticular có như: mạng không khớp, hệ số giãn nở không khớp, mật độ lệch vị trí cao, chất lượng kết tinh thấp và các vấn đề khó khăn khác, do đó tăng trưởng epitaxy sản phẩm epiticular HMET điện áp cao là rất khó khăn. Semicorex đã đạt được tính đồng nhất cao của wafer epiticular bằng cách cải thiện cơ chế tăng trưởng và kiểm soát chính xác các điều kiện tăng trưởng, điện áp đánh thủng cao và dòng rò thấp của wafer epiticular bằng cách sử dụng công nghệ tăng trưởng lớp đệm độc đáo và nồng độ khí điện tử 2D tuyệt vời bằng cách kiểm soát chính xác các điều kiện tăng trưởng. Kết quả là chúng tôi đã vượt qua thành công những thách thức do sự tăng trưởng epiticular không đồng nhất GaN-on-Si đặt ra và phát triển thành công các sản phẩm phù hợp với điện áp cao (Hình 1).
Đặc biệt:
● Điện trở cao thực sự.Về khả năng chịu điện áp, chúng tôi đã thực sự đạt được thành tích trong ngành khi duy trì dòng điện rò rỉ thấp trong điều kiện điện áp 850V (Hình 2), đảm bảo các sản phẩm thiết bị HEMT hoạt động an toàn và ổn định trong dải điện áp 0-850V, và là một trong những sản phẩm dẫn đầu thị trường trong nước. Bằng cách sử dụng các tấm epiticular GaN-on-Si của Semicorex, các sản phẩm HEMT 650V, 900V và 1200V có thể được phát triển, đưa GaN đến các ứng dụng có điện áp cao hơn và công suất cao hơn.
●Mức kiểm soát khả năng chịu điện áp cao nhất thế giới.Thông qua việc cải tiến các công nghệ chủ chốt, có thể đạt được điện áp làm việc an toàn 850V với độ dày lớp epiticular chỉ 5,33μm và điện áp đánh thủng dọc là 158V/μm trên mỗi đơn vị độ dày, với sai số nhỏ hơn 1,5V/μm, tức là sai số nhỏ hơn 1% (Hình 2(c)), đây là mức cao nhất thế giới.
●Công ty đầu tiên ở Trung Quốc sản xuất các sản phẩm epiticular GaN-on-Si với mật độ dòng điện lớn hơn 100mA/mm.mật độ dòng điện cao hơn phù hợp cho các ứng dụng năng lượng cao. Chip nhỏ hơn, kích thước mô-đun nhỏ hơn và ít hiệu ứng nhiệt hơn có thể giảm đáng kể chi phí mô-đun. Thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu công suất cao hơn và dòng điện trạng thái cao hơn, chẳng hạn như lưới điện (Hình 3).
●Giá thành giảm 70% so với sản phẩm cùng loại tại Trung Quốc.Trước tiên, Semicorex, thông qua công nghệ nâng cao hiệu suất độ dày đơn vị tốt nhất trong ngành, giúp giảm đáng kể thời gian tăng trưởng epiticular và chi phí vật liệu, do đó giá thành của các tấm epiticular GaN-on-Si có xu hướng gần với phạm vi của epiticular thiết bị silicon hiện có, điều này có thể giảm đáng kể chi phí của các thiết bị gali nitrit và thúc đẩy phạm vi ứng dụng của các thiết bị gali nitrit ngày càng sâu hơn. Phạm vi ứng dụng của các thiết bị GaN-on-Si sẽ được phát triển theo hướng sâu và rộng hơn.