近十年全球寬禁帶半導體電力電子市場已進入騰飛階段,年均增速接近45%。SiC的禁帶寬度大、熱導率高和飽和電子漂移速度快等性能優勢,決定了其天然適合高溫、高壓、高頻、大功率等應用場景,其中新能源汽車、光伏儲能是 SiC 市場增長的主要驅動力。GaN器件相比于SiC器件擁有更高的工作頻率,加之其最低閾值電壓要低于SiC器件,所以GaN電力電子器件更適合對高頻率、小體積、成本敏感、功率要求低的電源領域,如輕量化的消費電子電源適配器、無人機用超輕電源、無線充電設備等。
近日,“2023碳化硅關鍵裝備、工藝及其他新型半導體技術發展論壇”在長沙召開。論壇在第三代半導體產業技術創新戰略聯盟的指導下,由極智半導體產業網與中國電子科技集團第四十八研究所等單位聯合組織。論壇圍繞“碳化硅襯底、外延及器件相關裝備產業創新發展”、“關鍵零部件及制造工藝創新突破”、“產業鏈上下游協同創新”、“氮化鎵與氧化鎵等其他新型半導體”,邀請產業鏈上下游的企業及高校科研院所代表深入研討,攜手促進國內碳化硅及其他半導體產業的發展。
期間,在“碳化硅關鍵裝備、工藝及配套材料技術”分論壇上,中國電子科技集團公司第十三研究所基礎研究部高級工程師蘆偉立分享了“電力電子領域寬禁帶半導體外延技術進展”主題報告。
報告主要介紹了中國電科十三所在電力電子領域寬禁帶半導體外延技術的研究進展,其中主要包括SiC外延技術和GaN on Si外延技術的發展狀況。SiC外延所面臨的問題主要是外延材料缺陷控制問題、外延材料均勻性和一致性控制和外延低成本控制等。而GaN on Si外延所面臨的主要問題是大尺寸外延應力控制和一致性控制技術等。
嘉賓簡介:蘆偉立,高級工程師,中國電科十三所基礎研究部,SEMI標準專家組成員。一直致力于SiC、GaN等第三代半導體材料研發生產工作,作為十三所外延材料團隊的骨干成員,在射頻、電力電子、光電子等方向突破多項關鍵技術,建立了多套化合物半導體材料工藝平臺,多項成果處于國際領先水平,有力的支撐了5G、電力電子等民品產業化的發展。累計發表論文十余篇,申請發明專利十余項,牽頭并參與制定多項IEC國際標準、SEMI標準和國家標準。先后榮獲河北省國防科工優秀青年,集團XXX一等獎等榮譽。