Lancement de produits épitaxiaux GaN HEMT haute puissance 850 V

En novembre 2023, Semicorex a lancé des produits épitaxiaux GaN-sur-Si 850 V pour les applications de dispositifs d'alimentation HEMT haute tension et courant élevé. Comparé à d'autres substrats pour dispositifs de puissance HMET, le GaN-sur-Si permet des tailles de tranche plus grandes et des applications plus diversifiées, et il peut également être rapidement introduit dans le processus traditionnel des puces de silicium dans les usines, ce qui constitue un avantage unique pour améliorer le rendement énergétique. dispositifs.

Les dispositifs d'alimentation GaN traditionnels, en raison de leur tension maximale, restent généralement au stade d'application basse tension, le champ d'application est relativement étroit, limitant la croissance du marché des applications GaN. Pour les produits GaN-sur-Si haute tension, l'épitaxie GaN est un processus épitaxial hétérogène, il existe des processus épitaxiaux tels que : une inadéquation de réseau, une inadéquation de coefficient de dilatation, une densité de dislocation élevée, une faible qualité de cristallisation et d'autres problèmes difficiles, donc une croissance épitaxiale des produits épitaxiaux HMET haute tension est très difficile. Semicorex a atteint une grande uniformité de la plaquette épitaxiale en améliorant le mécanisme de croissance et en contrôlant avec précision les conditions de croissance, une tension de claquage élevée et un faible courant de fuite de la plaquette épitaxiale en utilisant la technologie unique de croissance de la couche tampon, et une excellente concentration de gaz électronique 2D en contrôlant avec précision les conditions de croissance. En conséquence, nous avons réussi à surmonter les défis posés par la croissance épitaxiale hétérogène de GaN-sur-Si et à développer avec succès des produits adaptés à la haute tension (Fig. 1).

Spécifiquement:

● Véritable résistance haute tension.En termes de tenue à la tension, nous avons véritablement réussi dans l'industrie à maintenir un faible courant de fuite dans des conditions de tension de 850 V (Fig. 2), ce qui garantit le fonctionnement sûr et stable des produits de dispositifs HEMT sur la plage de tension de 0 à 850 V, et est l'un des produits leaders sur le marché intérieur. En utilisant les plaquettes épitaxiales GaN-sur-Si de Semicorex, des produits HEMT de 650 V, 900 V et 1 200 V peuvent être développés, conduisant le GaN vers des applications de tension et de puissance plus élevées.

●Le plus haut niveau de contrôle de tenue en tension au monde.Grâce à l'amélioration des technologies clés, une tension de fonctionnement sûre de 850 V peut être obtenue avec une épaisseur de couche épitaxiale de seulement 5,33 μm et une tension de claquage vertical de 158 V/μm par unité d'épaisseur, avec une erreur inférieure à 1,5 V/μm, c'est-à-dire une erreur inférieure à 1 % (Fig. 2 (c)), ce qui est le niveau le plus élevé au monde.

●La première entreprise en Chine à réaliser des produits épitaxiaux GaN-sur-Si avec une densité de courant supérieure à 100 mA/mm.une densité de courant plus élevée convient aux applications à haute puissance. Une puce plus petite, une taille de module plus petite et un effet thermique moindre peuvent réduire considérablement le coût du module. Convient aux applications nécessitant une puissance et un courant à l'état passant plus élevés, telles que les réseaux électriques (Figure 3).

●Le coût est réduit de 70 % par rapport au même type de produits en Chine.Semicorex tout d'abord, grâce à la meilleure technologie d'amélioration des performances d'épaisseur unitaire de l'industrie, pour réduire considérablement le temps de croissance épitaxiale et les coûts des matériaux, de sorte que le coût des plaquettes épitaxiales GaN-sur-Si tende à être plus proche de la gamme des dispositifs épitaxiaux en silicium existants, ce qui peut réduire considérablement le coût des dispositifs au nitrure de gallium et promouvoir la gamme d'applications des dispositifs au nitrure de gallium de plus en plus profondément. Le champ d’application des dispositifs GaN-on-Si sera développé dans une direction plus profonde et plus large.