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850V 고전력 GaN HEMT 에피택셜 제품 출시

2023-11-17

2023년 11월 Semicorex는 고전압, 고전류 HEMT 전력 장치 애플리케이션을 위한 850V GaN-on-Si 에피택셜 제품을 출시했습니다. HMET 전력 장치용 다른 기판과 비교하여 GaN-on-Si는 더 큰 웨이퍼 크기와 더 다양한 애플리케이션을 가능하게 하며, 팹의 주류 실리콘 칩 프로세스에 빠르게 도입될 수도 있습니다. 이는 전력 수율을 향상시키는 고유한 이점입니다. 장치.


기존 GaN 전력 장치는 최대 전압이 일반적으로 저전압 애플리케이션 단계에 머물기 때문에 애플리케이션 분야가 상대적으로 좁아 GaN 애플리케이션 시장의 성장을 제한합니다. 고전압 GaN-on-Si 제품의 경우 GaN 에피택시는 이종 에피택시 프로세스이므로 에피택시 프로세스에는 격자 불일치, 팽창 계수 불일치, 높은 전위 밀도, 낮은 결정화 품질 및 기타 어려운 문제가 있으므로 에피택시 성장이 발생합니다. 고전압 HMET 에피택셜 제품의 개발은 매우 어렵습니다. 세미코렉스는 독자적인 버퍼층 성장 기술을 활용하여 성장 메커니즘을 개선하고 성장 조건을 정밀하게 제어하여 에피택셜 웨이퍼의 높은 항복 전압과 낮은 누설 전류를 구현하고, 정밀한 제어를 통해 우수한 2D 전자 가스 농도를 구현함으로써 에피택셜 웨이퍼의 높은 균일성을 달성했습니다. 성장 조건. 그 결과, 우리는 GaN-on-Si 이종 에피택셜 성장으로 인한 과제를 성공적으로 극복하고 고전압에 적합한 제품을 성공적으로 개발했습니다(그림 1).



구체적으로:

● 진정한 고전압 저항.내전압 측면에서 우리는 업계에서 850V 전압 조건에서 낮은 누설 전류를 유지하는 데 성공했습니다(그림 2). 이는 0~850V의 전압 범위에서 HEMT 장치 제품의 안전하고 안정적인 작동을 보장합니다. 국내 시장의 선두 제품 중 하나입니다. Semicorex의 GaN-on-Si 에피택셜 웨이퍼를 활용하면 650V, 900V 및 1200V HEMT 제품을 개발할 수 있으며 GaN을 더 높은 전압 및 더 높은 전력 애플리케이션으로 구동할 수 있습니다.

●세계 최고 수준의 내전압 제어 수준.핵심 기술 개선을 통해 에피택시층 두께 5.33μm, 단위 두께당 수직 항복 전압 158V/μm, 오차 1.5V/μm 미만으로 850V의 안전한 작동 전압을 구현할 수 있습니다. 즉, 오차는 1% 미만(그림 2(c))으로 세계 최고 수준이다.

●중국에서 전류 밀도가 100mA/mm 이상인 GaN-on-Si 에피택셜 제품을 실현한 최초의 회사입니다.더 높은 전류 밀도는 고전력 애플리케이션에 적합합니다. 더 작은 칩, 더 작은 모듈 크기, 더 적은 열 효과로 인해 모듈 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 전력망과 같이 더 높은 전력과 더 높은 온 상태 전류가 필요한 응용 분야에 적합합니다(그림 3).

●동종 중국산 제품에 비해 원가가 70% 절감됩니다.Semicorex는 먼저 업계 최고의 단위 두께 성능 향상 기술을 통해 에피택셜 성장 시간과 재료 비용을 크게 줄여 GaN-on-Si 에피택셜 웨이퍼 비용이 기존 실리콘 디바이스 에피택셜 범위에 더 가까워지는 경향이 있습니다. 이는 질화갈륨 장치의 비용을 크게 절감하고 질화갈륨 장치의 적용 범위를 더 깊고 깊게 촉진할 수 있습니다. GaN-on-Si 디바이스의 응용 범위는 더 깊고 넓은 방향으로 발전할 것입니다.