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　　在全球最大的电力电子展 PCIM Europe 2023（2023 年 5 月 9 日至 12 日，德国）上，旨在以类似硅的成本实现垂直 GaN（氮化镓）功率晶体管的欧洲财团 YESvGaN 介绍了其方案。

　　近年来，SiC（碳化硅）、GaN（氮化镓）等宽带隙（WBG）功率半导体的开发和市场导入速度加快凯时ks平台，但与硅相比成本较高的问题依然存在。此外，GaN功率器件分为在硅片上形成GaN活性层的“水平型”和直接使用GaN衬底的“垂直型”。使用硅片的卧式可以以较低的成本获得GaN的高频特性，但不适合需要650V以上的高耐压的情况。另一方面，垂直型比水平型更适合高电压和大电流凯时ks平台，但GaN晶圆价格昂贵，直径小，约为2至4英寸。

　　YESvGaN 是一项于 2021 年启动的欧洲研究项目凯时ks平台，旨在通过展示一种新型垂直 GaN 功率晶体管来解决这些问题凯时ks平台，该晶体管以与硅相当的成本实现垂直 WGB 晶体管的性能。YESvGaN 联盟总部位于七个国家，包括罗伯特博世、意法半导体、Soitec、Siltronic凯时ks平台凯时ks平台、AIXTRON、X-FAB、德国研究机构 Fraunhofer IISB凯时ks平台凯时ks平台、费迪南德布劳恩研究所、比利时根特大学和德国大学等公司。西班牙巴伦西亚23凯时ks平台。它由公司/组织组成，由欧盟研发计划“ECSEL JU”和欧洲国家资助。

　　之所以不能采用GaN on Silicon（在硅衬底上生长GaN），首先是因为它需要绝缘缓冲层。蓝宝石本身也是绝缘体凯时ks平台。因此，该项目正在着手开发一种“垂直 GaN 薄膜晶体管”，它在 GaN 生长后去除器件区域正下方的缓冲层、硅和蓝宝石衬底本身，并从背面直接连接到 GaN 层金属触点。目标是使用最大300mm的硅或蓝宝石晶圆实现耐压为650～1200V级的纵型GaN功率晶体管。据称可以兼顾低成本和高耐压凯时ks平台。

　　为实现 650-1200V 级凯时ks平台，在硅/蓝宝石衬底上实现厚漂移层外延生长达 300mm 的技术开发；

　　展位上凯时ks平台，在硅和蓝宝石上生长了二极管击穿电压超过500V的堆叠层，并在150mm GaN on Silicon晶圆上去除了硅，形成了4μm厚、最大直径为5mm的GaN薄膜。介绍了其进展情况每一步凯时ks平台凯时ks平台，包括无缺陷形成和带有肖特基二极管的垂直器件的演示实验。展出的还有实际上从 GaN 器件区域去除了硅的晶圆。

　　该公司的首席执行官评论道：“我们积压的客户一直在热切地等待这些垂直 GaN 产品样品。我很自豪地报告说，制造已按计划于 2022 年第四季度完成，现在正在准备样品凯时ks平台，以便在本季度晚些时候运送给客户。”“我们将与这些初始客户密切合作，以获得有关他们产品功能的宝贵反馈。我们希望在 2023 年第二季度末与客户达成产品开发协议。”他接着说凯时ks平台。

　　报道指出，650 伏部分是当今更大的市场，预计将以 20% 的复合年增长率增长。1200 伏产品细分市场预计将以 63% 的复合年增长率更快地增长，并将在本十年的下半年成为更大的市场。根据法国市场研究公司 Yole Group 的数据凯时ks平台凯时ks平台凯时ks平台，到 2027 年凯时ks平台，650 伏和 1200 伏功率设备市场预计将超过 50 亿美元凯时ks平台，复合年增长率为 40%。

　　从报道可以看到，Odyssey Semiconductor Technologies, Inc开发了一项专有技术，旨在让 GaN 取代 SiC 作为新兴的高压功率开关半导体材料。公司总部位于纽约州伊萨卡，拥有并经营一个 10,000 平方英尺的半导体晶圆制造设施，配备 1,000 级和 10,000 级洁净空间以及用于先进半导体开发和生产的工具。Odyssey Semiconductor 还提供世界一流的半导体器件开发和代工服务。

　　“Odyssey 实现 1200 伏垂直 GaN 功率器件这一里程碑的重要性怎么强调都不为过凯时ks平台，”Odyssey 首席执行官 Mark Davidson 说。“我们正在从工艺和材料研发到以横向 GaN 实际无法达到的电压提供产品，而经济性硅和碳化硅无法达到。对于相同的应用，我们的垂直 GaN 产品将提供比碳化硅晶体管小近 10 倍的高功率转换效率。”

　　“我们不只是制造测试结构。我们正在构建客户需要的产品样品凯时ks平台。随着客户全面了解 Odyssey 功率器件的功能，Odyssey 将继续履行新的产品样品承诺。公司拥有独特的专业知识和知识产权组合来保护它凯时ks平台凯时ks平台。通过我们在纽约伊萨卡的自己的铸造厂，我们可以快速创新并控制我们向客户供应产品的能力，”他说。

　　比利时的研究实验室 imec 在 200 毫米晶圆上展示了突破性的氮化镓 (GaN) 工艺凯时ks平台，该工艺首次可以在高功率 1200V 设计中采用碳化硅 (SiC)凯时ks平台。

　　与 Aixtron 的设备合作，imec 已经证明了 GaN 缓冲层的外延生长，可用于 200mm QST 衬底上的 1200V 横向晶体管应用，硬击穿电压超过 1800V。

　　爱思强 G5+ C 全自动金属有机化学气相沉积 (MOCVD) 反应器在 imec 获得成功认证，用于集成优化的材料外延堆叠凯时ks平台。该实验室之前演示了合格的增强模式高电子迁移率晶体管 (HEMT) 和肖特基二极管功率器件，已针对 100V、200V 和 650V 工作电压范围进行了演示凯时ks平台，为大批量制造应用铺平了道路。

　　“将 imec 的 1200V GaN-on-QST 外延技术成功开发到 Aixtron 的 MOCVD 反应器中是我们与 imec 合作的下一步凯时ks平台，”Aixtron 首席执行官兼总裁 Felix Grawert 博士说。“在 imec 的设施中安装 G5+C 后凯时ks平台，imec 专有的 200 毫米 GaN-on-Si 材料技术在大批量制造平台上获得了认证，目标是高压电源开关和射频应用，使我们的客户能够实现快速通过预先验证的可用 Epi-recipes 提高产量。凭借这一新成就，我们将能够共同开拓新市场凯时ks平台凯时ks平台。”

　　博世正在开发一种在欧洲生产的，用于汽车的 1200V 氮化镓技术，该技术将与其碳化硅 (SiC) 器件并列。

　　这是计划到 2026 年在其半导体部门投资 30 亿欧元的计划的一部分，这是拟议的欧洲微电子和通信技术 IPCEI 计划的一部分。欧洲、中国和美国有几个项目正在开发 1200V GaN 器件。

　　该计划还包括在罗伊特林根和德累斯顿建造两个新的开发中心，总成本超过 1.7 亿欧元。此外，该公司将在未来一年斥资 2.5 亿欧元，在其位于德累斯顿的晶圆厂新建一个 3,000 平方米的洁净室空间。“我们正在为半导体需求的持续增长做准备——也是为了我们客户的利益，”Hartung 说。“对我们来说凯时ks平台，这些微型组件意味着大生意。”