氮化鎵被譽為最新一代的半導體材料,發展和應用的潛力巨大。氮化鎵比硅禁帶寬度大3倍,擊穿場強高10倍,飽和電子遷移速度大3倍,熱導率高2倍。這些性能提升帶來的一些優勢就是氮化鎵比硅更適合做大功率高頻的功率器件,同時體積還更小,功率密度還更大。
近日,2021功率半導體與車用LED技術創新應用論壇在上海舉行。本屆論壇由半導體產業網和勵展博覽集團共同主辦,并得到第三代半導體產業技術創新戰略聯盟、國家半導體照明工程研發及產業聯盟的指導。

會上,蘇州晶湛半導體科技有限公司的市場經理陳宇超帶來了“應用于功率器件的硅基GaN外延片進展”的主題報告,結合具體的數據分享了650V應用的D模和E模硅基GaN外延片的進展,并介紹了面向更高電壓/電流應用的多通道器件研究進展。
GaN具有高臨界磁場、高電子飽和速度與極高的電子遷移率的特點,器件具有給定電壓額定值下的低通狀態電阻、緊湊型高壓裝置、快速高效切換、低功耗、高工作溫度等優勢。

隨著寬禁帶器件在電動車市場的機會大增,GaN在EV領域有新契機,具有解決整個高壓汽車頻譜的潛力。

GaN在高壓應用中相比SiC、IGBT、SiSJ在效率、開關頻率等維度具有自己的優勢。

蘇州晶湛半導體是我國最早的氮化鎵(GaN)外延材料研發和產業化企業,在2014年實現了8英寸硅基氮化鎵外延片產品的商業化,填補了國內乃至世界氮化鎵產業的空白。目前蘇州晶湛已經掌握了多項氮化鎵外延片核心技術。累計申請了百余項專利。
報告中,結合具體的數據,陳宇超詳細分享了晶湛半導體的高壓、大電流路線圖,以及硅上1300伏常關p-GaN柵HEMTs,硅側SBD上的3.4kV GaN等內容。



