10 000 вольт! Китай добился полнопоточного прорыва в производстве 6-дюймовых монокристаллических композитных подложек и пластин из AlN
2025-01-08
Недавно, Сианьский университет электронной науки и техники (XUEST) Хао Юэ академика группы, профессор Чжан Цзиньчэн, профессор Ли Xiangdong команды, и Songshan озера материалов лаборатории, профессор Ван Xinqiang, младший научный сотрудник Юань Yie команды, а также Гуандун Zhi Neng Technology Co, Ltd. совместных исследований, успех высокопроизводительных GaN HEMTs пластин на основе 2 ~ 6 дюймов AlN монокристаллической композитной подложки подготовки. Благодаря материальным преимуществам монокристаллической композитной подложки AlN (плотность дислокаций порядка 2 × 108 см-2), толщина буферного слоя AlGaN снизилась до 350 нм, стоимость эпитаксии резко упала, а эффективный контроль деформации подложки. Это еще один большой прорыв в направлении подготовки и применения новых крупногабаритных подложек в Китае.
Было обнаружено, что примеси Si и O, присутствующие на поверхности монокристаллических композитных подложек AlN, вызывают паразитные каналы утечки, которые препятствуют нормальному выключению HEMT-приборов. В связи с этим команда предложила инновационный метод вторичного роста погребенного слоя AlN для покрытия примесного слоя, чтобы он не мог диссоциировать в сверхширокополосном материале, что значительно подавляет утечку. Результаты экспериментов показывают, что напряжение бокового пробоя 350 нм нелегированного ультратонкого буферного слоя AlGaN, предложенного командой, легко превышает 10 кВ, а выдерживаемое напряжение вне состояния HEMTs устройства превышает 8 кВ, при этом динамический провал тока <20% и дрейф порогового напряжения <10%, что изначально прошло оценку надежности. Некоторые из результатов были опубликованы в IEEE TED (DOI: 10.1109/ISPSD59661.2024.10579573), ведущем журнале в области приборов, и ISPSD (DOI: 10.1109/ISPSD59661.2024.10579573).
