
近日,由第三代半導體產業技術創新戰略聯盟(CASA)、國家半導體照明工程研發及產業聯盟(CSA)聯合主辦,北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司與半導體產業網共同承辦的第七屆國際第三代半導體論壇暨第十八屆中國國際半導體照明論壇(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳會展中心舉行。
期間,由蘇州能訊高能半導體有限公司、羅德與施瓦茨、廣州南砂晶圓半導體技術有限公司協辦支持的“射頻電子器件與應用論壇“上,韓國Wavice Inc首席技術官兼器件部門總監Sangmin LEE,中國科學院半導體研究所副研究員張連,西安電子科技大學特聘教授劉志宏,中興通訊股份有限公司董晶,羅德與施瓦茨市場發展經理郭進龍,日本德島大學教授、西安電子科技大學特聘教授敖金平,中國電子科技集團公司第十三研究所梁士雄,南京電子器件研究所高級工程師張凱,中國科學技術大學Alsaman A.amgad,中國工程物理研究院微系統與太赫茲研究中心副研究員曾建平等精英專家們通過線上線下的方式帶來精彩報告,分享前沿研究成果。蘇州能訊高能半導體有限公司董事長張乃千,南方科技大學深港微電子學院院長、教授于洪宇共同主持了本次論壇。

韓國Wavice Inc首席技術官兼器件部門總監Sangmin LEE帶來了題為“i-line步進器實現的具有各種柵極尺寸的GaN HEMT器件的性能和可靠性”的主題報告,分享了最新研究進展,報告指出,在韓國,Wavice已開發出可制造的GaN HEMT。Wavice分別于2019年和2021年使用i-line步進光刻技術在SiC襯底上推出了0.4 um和0.3 um 柵極GaN HEMT。在Wavice中,所有那些 0.4、0.3和0.2 um器件都是通過簡單的光刻和ICP蝕刻技術生產的。根據開發的初步結果,柵極長度降至0.12um。

中國科學院半導體研究所副研究員張連做了題為“亞毫米波段GaN基HEMT與選區外延技術研究”的主題報告,報告面向高性能亞毫米波段GaN基HEMT,研究了MOCVD選區外延生長條件和氣流模型,揭示了生長厚度、電子遷移率以及有效摻雜濃度之間的關系。最大振蕩頻率300GHz以上GaN基HEMT常以超薄(In)AlN勢壘層抑制短溝道效應,并常采用源漏極選區外延重摻雜n+-GaN來減小寄生電阻。報告面向高性能亞毫米波段GaN基HEMT,研究了MOCVD選區外延生長條件和氣流模型,揭示了生長厚度、電子遷移率以及有效摻雜濃度之間的關系。InAlN/GaN HEMT的源漏極選區生長n+-GaN材料同時實現了電子濃度5.2×1019 cm-3,電子遷移率138 cm2/V·s,處于國際報道的最好水平之一。InAlN/GaN HEMT金半接觸電阻率低至0.04 Ω·mm,GaN與2DEG接觸電阻率為0.09Ω·mm,導通電阻Ron為0.75Ω·mm。

西安電子科技大學特聘教授劉志宏做了題為“面向移動SoC應用的氮化鎵射頻器件研究進展”的主題報告,從InAlN勢壘結構Si基GaN HEMT、AlN勢壘結構Si基GaN HEMT、Si基GaN其他射頻器件及GaN-CMOS異質集成等角度分享了最新研究進展。報告指出,Si基GaN射頻在移動終端SoC應用具有很大潛力。移動SoC 偏壓(3.5V和5V)下,InAlN勢壘結構、AlN勢壘結構的Si基GaN射頻HEMT表現出了優于GaAs器件的性能。

日本德島大學教授、西安電子科技大學特聘教授敖金平帶來了題為“轉換效率超過91%的基于GaN肖特基勢壘二極管的微波整流器”的主題報告,從GaN-SBD 的設計和制造、905MHz微波整流器的開發等方面分享了研究成果。報告指出,設計并測量了基于U型GaN SBD的工作頻率為905 MHz 的微波整流器。由于出色的二極管性能和微波電路設計,在20dBm的輸入功率下實現了超過91.5%的實測轉換效率。

南京電子器件研究所高級工程師張凱做了題為“大功率GaN微波毫米波二極管及其創新應用”的主題報告,報告首次報道系列大功率GaN微波毫米波肖特基二極管(初代產品),目前國內外尚無類似產品。同時,展示了采用GaN二極管研制的微波整流、限幅器、太赫茲倍頻器等典型電路。

中國科學技術大學Alsaman A.amgad帶來了“HEMT器件通道內2DEG電荷的空間非均勻性”的主題報告,分享了最新研究成果,研究使用電流連續性和三角量子阱近似推導出了沿HEMT通道的電子濃度分布的分析模型。電子濃度分布可用于準確估計不同偏置條件下的器件電容。

中國工程物理研究院微系統與太赫茲研究中心副研究員曾建平帶來了題為“寬頻段高效率單片集成GaN基SBD倍頻電路研究”的線上主題報告。報告顯示,率先采用單片集成GaN基SBD技術,成功研制了單片集成GaN基SBD倍頻電路,并通過微組裝腔體技術,實現寬頻段高效率二倍頻器。

中國電子科技集團公司第十三研究所梁士雄帶來了題為“基于氮化鎵肖特基二極管的高性能太赫茲倍頻器”的主題報告,分享了最新研究成果。研究采用金屬-有機物化學氣相沉積(MOCVD)法在SiC襯底上外延生長N-/N+結構的GaN肖特基二極管材料。研究顯示,采用功率合成結構,GaN基倍頻器的性能還將得到進一步提升。

羅德與施瓦茨市場發展經理郭進龍做了題為“創新測試方案助力射頻芯片跨越發展”的主題報告。

中興通訊股份有限公司董晶做了題為“GaN技術助力實現通信網絡雙碳目標”的主題報告。
(內容根據現場資料整理,如有出入敬請諒解)