南方科技大学深港微电子学院汪青:GaN器件及其系统的最新研究进展

日期:2021-12-13 来源:半导体产业网阅读:276
核心提示:近日,以创芯生态 碳索未来为主题的第七届国际第三代半导体论坛暨第十八届中国国际半导体照明论坛(IFWSSSLCHINA 2021)在深圳会
近日,以“创芯生态 碳索未来”为主题的第七届国际第三代半导体论坛暨第十八届中国国际半导体照明论坛(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳会展中心举行。本届论坛由第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)、国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)联合主办,北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司与半导体产业网共同承办。
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一代材料、一代器件、一代装备,一代应用,碳化硅目前可达到万伏千安等级(全球能源互联网必需的超特高压柔性直流输电);氮化镓目前能实现高频、高效、高温、大功率(5G通信要求频率覆盖到40GHz以上,输出功率几到几百瓦);以氮化镓为代表的氮化物是唯一覆盖可见光到紫外波长范围的半导体发光材料体系。期间,“氮化镓功率器件“专场上,南方科技大学深港微电子学院研究副教授、副研究员汪青带来了题为”GaN器件及其系统的最新研究进展“的主题报告,报告结合国内外产业发展及研究背景,分享了宽禁带半导体器件研究进展。
 
从工艺器件的角度,GaN电力电子产品技术方面,6英寸产线工艺已成熟,Infineon正在投建8英寸产线;2020年,国际上有超过10家公司量产GaN电力电子器件击穿电压集中在<300V 和650V。GaN 射频器件/模块 产品线持续扩充完善,各类技术并行发展。SiC基GaN器件是射频市场主流产品和解决方案。Si基GaN射频器件目前非主流方案,但因成本优势受到广泛关注,很多企业正在布局。
 
从产业发展的角度,当前,以GaN和SiC为代表的国际第三代半导体产业,受政策、资本、技术、市场的“四轮驱动”已经实现了从研发到规模性量产的成功跨越,进入了产业化快速发展阶段。随着全球贸易摩擦持续,和以美国为主导的逆全球化浪潮加剧,以及新冠疫情的冲击,世界各国以前所未有的力度扶持半导体产业,争相抢跑第三代半导体。国际龙头企业大力完善产业布局,强化竞争优势;企业上下游深化战略合作,扩大自身优势,抢占市场份额。
 
第三代半导体是“新基建”的关键核心器件,其中,SiC 功率器件是特高压输电、轨道交通和新能源汽车的核心器件。GaN 射频器件是5G基站核心器件之一。实现“碳达峰、碳中和”关键在于加快推进能源开发清洁替代和能源消费电能替代,第三代半导体助力“碳达峰、碳中和”目标的实现。
 
报告中还详细介绍了当前宽禁带半导体最新研究进展与成果,包括GaN器件共性技术研究、基于GaN功率器件的电源系统、基于GaN射频器件的PA设计、GaN气体传感器、Ga2O3 功率器件等。
深港微电子学院2019年获批教育部未来通信集成电路工程研究中心。该中心针对适用于当前5G和未来通信应用集成电路关键共性技术的下一代通信系统展开研究。2020年获批广东省三维集成工程研究中心。
 
(内容根据现场资料整理,如有出入敬请谅解)
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