三篇論文工作如下:
本研究報道了一種高穩(wěn)定性的垂直結(jié)構(gòu)NiO/β-Ga2O3異質(zhì)結(jié)二極管,該器件實現(xiàn)了3kV的高擊穿電壓和3.10 GW/cm2的巴利加優(yōu)值。
研究團隊創(chuàng)新性地采用氦原子注入技術(shù)構(gòu)建了高效低損傷的邊緣終端結(jié)構(gòu),有效抑制了異質(zhì)結(jié)PN結(jié)處的高電場聚集,將Ga2O3異質(zhì)結(jié)二極管的擊穿電壓從1330 V提升至3000 V。通過擬合分析反向漏電機制,揭示了氦離子注入器件的獨特擊穿特性。進一步采用氧氣退火工藝,將器件的比導(dǎo)通電阻從5.08 mΩ·cm2顯著降低至2.90 mΩ·cm2,并提升了器件穩(wěn)定性。
研究成果以“3 kV/2.9 mΩ·cm2 β-Ga2O3 Vertical p–n Heterojunction Diodes with Helium-implanted Edge Termination and Oxygen Post Annealing”為題目發(fā)表在IEEE ISPSD 2025上并作現(xiàn)場口頭匯報,第一作者為博士生韓甲俊。
圖片來源:深圳大學(xué)材料學(xué)院
圖為具有He離子注入終端的β-Ga2O3 HJDs(a)截面示意圖和制造關(guān)鍵工藝,(b)反向擊穿特性曲線
在本研究中,研究團隊采用氫化物氣相外延技術(shù),成功生長了低位錯密度(~1.5×106 cm-2)的單晶氮化鎵襯底及其外延層,這些材料被用于制造高質(zhì)量的垂直氮化鎵MOS電容器。
研究團隊引入了一種界面技術(shù),通過等離子體增強原子層沉積在Al2O3/GaN界面處沉積一層薄薄的氧化鎵作為中間層。實驗結(jié)果顯示,這些器件的界面陷阱密度(Dit)低至~8×1010 cm-2 eV-1,且VFB遲滯僅為50 mV。引入GaOx界面技術(shù)不僅有效抑制了柵極漏電流,還鈍化了氮和氧相關(guān)的空位及懸掛鍵。這一方法為垂直氮化鎵MOSFET的制造提供了新的方法。
研究成果以“Enhancing Key Performance of Vertical GaN MOS Capacitors through GaOx Interface Technology”為題目發(fā)表在IEEE ISPSD 2025上,第一作者為碩士生林錦沛。
圖片來源:深圳大學(xué)材料學(xué)院
圖為具有GaOx界面層的垂直GaN MOS電容(a)結(jié)構(gòu)示意圖及關(guān)鍵工藝,(b)器件的界面態(tài)密度參數(shù)提取
本研究報道了一種高性能的垂直p-NiO/n-GaN異質(zhì)結(jié)二極管。
通過氫化物氣相外延技術(shù)生長的低位錯密度氮化鎵晶圓,N面經(jīng)氧氣等離子體處理(OPT)有效緩解了費米能級釘扎效應(yīng),并鈍化了表面,使接觸電阻(ρc)降至3.84×10-6Ω·cm2。通過氧氣后退火處理濺射的氧化鎳薄膜,優(yōu)化了異質(zhì)結(jié)界面。因此,擊穿電壓提升至1135 V,優(yōu)值(FOM)達到0.23 GW/cm2,導(dǎo)通狀態(tài)電阻降至5.7 mΩ·cm2。
研究成果以“Enhancing Key Performance of Vertical p-NiO/n-GaN Heterojunction Diodes through Plasma Treatment and Oxygen Post-Annealing”為題目發(fā)表在IEEE ISPSD 2025上,碩士生黃燁瑩、王敏為文章的共同第一作者。
圖片來源:深圳大學(xué)材料學(xué)院
圖中,(a)NiO/GaN垂直pn HJD的結(jié)構(gòu)示意圖,(b)之前報道的NiO/GaN PND的FOM與擊穿電壓的對比
(集邦化合物半導(dǎo)體整理)
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? 搭配芯上印刷技術(shù),在高精度壓力控制下,使芯片上再印刷成為現(xiàn)實。
? 應(yīng)用產(chǎn)品包括:大功率二極管、MOS 管、DrMOS、多芯 Clip等等。
框架類產(chǎn)品通常比較薄且長寬比差異較大,容易產(chǎn)生彎曲變形,形成曲面。當選擇窄邊方向進行印刷時,刮刀能夠在一定程度上減少因載板或框架本身曲面所導(dǎo)致的印刷不平整問題。因此,在窄邊方向印刷時,刮刀在移動過程中受到曲面的影響相對較小,可以更精準地將錫膏/銀膠均勻地印刷在焊盤上,使錫膏/銀膠印刷更加平整,適合對貼裝平整度要求高的精密電子封裝。
芯片級印刷機還配備芯上印刷技術(shù),通過直接在芯片上刷錫膏/銀膠,能有效避免點膠造成的芯片損傷、溢膠等問題,保證封裝產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性。(詳細信息可關(guān)注下期推文)
上下料外掛:芯片級印刷機將上下料結(jié)構(gòu)置于設(shè)備外,方便單機和聯(lián)線
支持3D印刷:芯片級印刷機支持臺階3D印刷,能對框架進行逐層疊加,實現(xiàn)更復(fù)雜的焊盤結(jié)構(gòu)印刷。
鋼網(wǎng)裝卸無需調(diào)整:鋼網(wǎng)在進行更換后不需要重新調(diào)整參數(shù),減少不必要的時間浪費,提高生產(chǎn)效率
相較于網(wǎng)板印刷,鋼網(wǎng)能夠在印刷過程中發(fā)生微變形以與框架PAD充分貼合,高精度鋼網(wǎng)能確保膠狀和圖案的一致性高。
卓興半導(dǎo)體自主研發(fā)閉環(huán)壓力控制系統(tǒng),確保在不同情況下能精準的控制刮刀壓力,壓力自適應(yīng)可調(diào)整,使印刷膠點更均勻。
印刷完成后,框架直接進入在線 AOI 檢測,實時監(jiān)測印刷后的膠點質(zhì)量,并對鋼網(wǎng)狀態(tài)做出實時評估。
(以上內(nèi)容來源于Asmade卓興半導(dǎo)體)
source:英飛凌
長期以來,英飛凌與美的集團緊密合作,技術(shù)協(xié)同的深度與廣度持續(xù)升級,合作領(lǐng)域不斷拓展,從最初聚焦于家電核心模塊,逐步向智能家居生態(tài)、新能源應(yīng)用等多元場景延伸。
英飛凌提供全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體產(chǎn)品,美的則憑借在家電系統(tǒng)集成與場景應(yīng)用方面的深厚積累,將英飛凌的先進技術(shù)轉(zhuǎn)化為貼近消費者需求的產(chǎn)品和解決方案。目前,雙方已實現(xiàn)了從單一功率器件合作拓展至控制器、傳感器等多產(chǎn)品線協(xié)同,共同推動家電行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。
稍早之前,美的廚熱事業(yè)部與英諾賽科也達成了 GaN(氮化鎵)戰(zhàn)略合作。英諾賽科將為美的廚熱提供GaN 功率器件,雙方將在產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)優(yōu)化與市場推廣方面展開深度合作,涉及智能電熱爐、電磁爐等產(chǎn)品。
資料顯示,GaN作為寬禁帶半導(dǎo)體材料,具有高電子飽和速度、高電子遷移率等特性,適用于高頻、高功率、高電壓的場景,被認為是未來電力電子領(lǐng)域的關(guān)鍵材料之一。美的與英諾賽科的合作,旨在通過GaN技術(shù)的應(yīng)用,提升家電產(chǎn)品的能效與性能。
(集邦化合物半導(dǎo)體 Flora 整理)
4月22日,英飛凌官微宣布推出CoolGaN G5中壓晶體管。據(jù)悉,這是全球首款集成肖特基二極管的工業(yè)用氮化鎵(GaN)功率晶體管。
source:英飛凌官微(圖為集成肖特基二極管的CoolGaN G5晶體管)
據(jù)英飛凌介紹,該產(chǎn)品系列通過減少不必要的死區(qū)損耗提高功率系統(tǒng)的性能,進一步提升整體系統(tǒng)效率。
英飛凌新推出的 CoolGaN G5晶體管是一款集成了肖特基二極管的GaN晶體管,能顯著緩解功率損耗問題,適用于服務(wù)器和電信中間總線轉(zhuǎn)換器IBC)、DC-DC轉(zhuǎn)換器、USB-C電池充電器的同步整流器、高功率電源(PSU) 和電機驅(qū)動等應(yīng)用場景。
此外,采用這種新型CoolGaN 晶體管后,反向傳導(dǎo)損耗降低,能與更多高邊柵極驅(qū)動器兼容,且由于死區(qū)時間放寬,控制器的兼容性變得更廣,顯著簡化設(shè)計。
4月14日,英諾賽科發(fā)布公告,官宣其自主開發(fā)的1200V氮化鎵(GaN)產(chǎn)品并表示已實現(xiàn)量產(chǎn)。
英諾賽科表示,這款1200V氮化鎵(GaN)產(chǎn)品在新能源汽車800V平臺,可提升車載充電效率并縮小體積,擴大續(xù)航里程并降低成本;在高壓母線的AI數(shù)據(jù)中心架構(gòu)及工業(yè)電源領(lǐng)域,有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心電源高效高密度的轉(zhuǎn)換以及工業(yè)電源的小型化和高效化。
此外,憑借寬禁帶特性,該款產(chǎn)品在高壓高頻場景優(yōu)勢顯著,具備零反向恢復(fù)電荷的核心優(yōu)勢,有助于進一步推動能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的效率提升和小型化,可廣泛應(yīng)用于新能源汽車、工業(yè)以及AI數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域。
4月19日,華潤微電子功率器件事業(yè)群推出了1200V 450A/600A的半橋DCM和全橋HPD共四款主驅(qū)模塊。
根據(jù)公司介紹,該系列模塊兼具SiC器件的低導(dǎo)通損耗、耐高溫特性以及DCM、HPD模塊的高功率密度、高系統(tǒng)效率等優(yōu)異性能。
source:華潤微電子
華潤微電子新款SiC主驅(qū)模塊采用自主設(shè)計的Si3N4 AMB、銀燒結(jié)、DTS工藝,均流特性好,寄生電感小。并且集成NTC溫度傳感器,易于系統(tǒng)集成;6管/8管并聯(lián),通過對Vth的嚴格分檔提高芯片一致性。
4月16日,派恩杰半導(dǎo)體宣布推出SiC HPD模塊系列-PAAC12450CM。派恩杰芯片具有較小的RDSON溫漂特性,在其6并聯(lián)的布局設(shè)計,與傳統(tǒng)的8并聯(lián)競品方案實現(xiàn)了相近的功率密度,帶來更高效、更可靠的逆變器解決方案。
派恩杰半導(dǎo)體表示,PAAC12450CM 采用了高度優(yōu)化的HPD布局設(shè)計,從電流均流和寄生電感兩方面提升整體性能,為新能源汽車制造商提供更可靠的選擇。此外,派恩杰的獨特芯片設(shè)計,使得芯片的導(dǎo)通電阻受溫度影響較小,可以有效抑制實際高溫工況下的功率輸出衰減。(集邦化合物半導(dǎo)體 妮蔻 整理)
這些IPM改進了熱性能、降低了功耗,支持快速開關(guān)速度,非常適用于三相變頻驅(qū)動應(yīng)用,如AI數(shù)據(jù)中心、熱泵、商用暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)、伺服電機、機器人、變頻驅(qū)動器(VFD)以及工業(yè)泵和風機等應(yīng)用中的電子換向(EC)風機。
EliteSiC SPM 31 IPM 與安森美IGBT SPM 31 IPM 產(chǎn)品組合(涵蓋15A至35A的低電流)形成互補,提供從40A到70A的多種額定電流。安森美目前以緊湊的封裝提供業(yè)界領(lǐng)先的廣泛可擴展、靈活的集成功率模塊解決方案。(集邦化合物半導(dǎo)體整理)
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]]>專利摘要顯示,本實用新型公開了一種驅(qū)動電路和驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動電路包括:
第一驅(qū)動模塊,所述第一驅(qū)動模塊與功率器件連接;第二驅(qū)動模塊,所述第二驅(qū)動模塊與所述功率器件、所述第一驅(qū)動模塊連接;控制模塊,所述控制模塊與所述第一驅(qū)動模塊、所述第二驅(qū)動模塊連接,所述控制模塊用于在電池荷電狀態(tài)大于預(yù)設(shè)閾值時,控制所述第一驅(qū)動模塊導(dǎo)通以驅(qū)動所述功率器件動作,以及在電池荷電狀態(tài)小于或等于預(yù)設(shè)閾值時,控制所述第一驅(qū)動模塊和所述第二驅(qū)動模塊同時導(dǎo)通以驅(qū)動所述功率器件動作。采用該驅(qū)動回路可以在避免電壓過沖/電磁干擾的同時,能夠有效加快功率器件開關(guān)速度,降低功率器件的開關(guān)損耗,提高系統(tǒng)效率。(集邦化合物半導(dǎo)體整理)
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]]>近期,市場傳出元芯半導(dǎo)體、賽微電子等公司在氮化鎵領(lǐng)域的新動態(tài)。
元芯推出高性能氮化鎵功率器件
近日,元芯半導(dǎo)體正式發(fā)布全新一代集成化GaN功率芯片ezGaN系列,采用全集成設(shè)計,將高壓GaN晶體管、智能驅(qū)動電路、多重保護功能(過壓/過流/過溫)及無損電流監(jiān)測模塊整合于單一封裝內(nèi)。
上述產(chǎn)品具備如下特點:精準無損電流采樣;超寬范圍VCC供電 (5V to 40V);可配置驅(qū)動速度,優(yōu)化EMI設(shè)計;超短驅(qū)動延時(5ns);超短有效PWM脈寬(1.4ns);支持更高頻率工作(50MHz);集成溫度采樣和過溫保護;200V/ns dv/dt耐受能力。
資料顯示,元芯半導(dǎo)體以高性能高可靠性模擬芯片解決方案和第三代半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)為核心,面向光伏儲能、電動汽車、數(shù)據(jù)中心、5G通訊等領(lǐng)域,提供硅基高性能模擬芯片和第三代半導(dǎo)體功率芯片一站式系統(tǒng)整體解決方案,推動低能耗高性能高可靠性功率電子技術(shù)的發(fā)展以滿足節(jié)能減碳的迫切需求。
比亞迪&大疆:車載無人機采用氮化鎵技術(shù)
近期,比亞迪、大疆共同發(fā)布了智能車載無人機系統(tǒng)——靈鳶。
靈鳶系統(tǒng)采用雙側(cè)對夾式100W快充模塊,采用氮化鎵材料將充電效率提升至94%,-30℃低溫環(huán)境下仍可30分鐘補電60%。
這不是大疆無人家首次采用氮化鎵技術(shù),去年7月,大疆發(fā)布了電助力山地車 Amflow PL、Avinox 電助力系統(tǒng)兩大產(chǎn)品,后者就支持氮氮化鎵3倍快充技術(shù),其采用的12A/508W 快充充電器的充電速度是 4A/168W普通充電器的 3 倍,800瓦時電池電量從0%充到75%僅需約1.5小時。
貝爾金發(fā)布11合1 Pro GaN擴展塢
近期,貝爾金(Belkin)推出升級版移動電源、頭戴式耳機以及11 合 1 Pro GaN 擴展塢等多款新品。
這款擴展塢內(nèi)置電源適配器,供電方面,僅需一根電源線連接插座。該擴展塢最大供電功率150W,單個USB-C端口支持96W,滿足16英寸MacBook Pro 需求,此外提供7.5W、15W和20W充電端口,適用于iPhone、iPad等設(shè)備。
同時,該款擴展塢配備 11 個端口,包括10Gb/s USB-A、10Gb/s USB-C、5Gb/s USB-C、96W PD USB-C、3.5mm音頻輸入/輸出、SD卡槽、micro SD卡槽、兩個HDMI 2.0端口和千兆以太網(wǎng)端口。
賽微電子:氮化鎵芯片處于工藝開發(fā)階段
近期,賽微電子在投資者互動平臺透露了相關(guān)產(chǎn)線進展情況,其表示:
深圳產(chǎn)線的相關(guān)工作正在開展中;MEMS先進封裝測試業(yè)務(wù)目前仍處于建設(shè)階段。
在試驗線層面,截至目前已在公司MEMS基地(北京FAB3)建成并運營,與客戶需求對接、工藝技術(shù)開發(fā)、部分產(chǎn)品試制等相關(guān)活動已在公司現(xiàn)有條件下展開,工藝技術(shù)團隊搭建持續(xù)進行,與項目相關(guān)的設(shè)備采購已大規(guī)模實施,該項目實施主體賽積國際目前已在公司控股子公司賽萊克斯北京MEMS基地內(nèi)租賃部分空間并建成一條小規(guī)模試驗線。
在商業(yè)線層面,基于產(chǎn)線選址、資源要素、發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃等方面的考量,公司仍在謹慎商討決策具體建設(shè)方案,有可能是在現(xiàn)有廠房中推進建設(shè);基于MEMS工藝的氮化鎵芯片仍處于工藝開發(fā)階段,還需要時間;公司已持續(xù)開發(fā)、量產(chǎn)各自不同型號類別的濾波器;公司與武漢敏聲保持長期、穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作關(guān)系。(集邦化合物半導(dǎo)體flora整理)
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]]>source:巴中經(jīng)開區(qū)
據(jù)項目負責人介紹,第一批58臺設(shè)備主要是封裝前端固晶、共晶熱機設(shè)備,用于芯片生產(chǎn)的粘片工序,預(yù)計在下周還將到達第二批設(shè)備,主要是焊線、塑封、測試等設(shè)備,整線設(shè)備到達后將進行安裝調(diào)試。
據(jù)悉,該項目由四川深矽微科技有限公司投資建設(shè),計劃總投資3億元,分兩期建設(shè),一期使用巴中經(jīng)開區(qū)東西部協(xié)作產(chǎn)業(yè)園二期標準化廠房6000平方米,主要建設(shè)車規(guī)級功率器件以及部分芯片級封裝生產(chǎn)線;二期入駐巴中低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園,使用廠房2萬平方米,建設(shè)高密度封裝生產(chǎn)線、設(shè)計開發(fā)高密度模具和引線框架生產(chǎn)基地。(集邦化合物半導(dǎo)體Zac整理)
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]]>source:長飛先進
據(jù)悉,長飛先進武漢基地主要聚焦于第三代半導(dǎo)體功率器件研發(fā)與生產(chǎn),致力于打造一個集芯片設(shè)計、制造及先進技術(shù)研發(fā)于一體的現(xiàn)代化半導(dǎo)體制造基地。項目總投資預(yù)計超過200億元,占地面積約22.94萬㎡,建筑面積約30.15萬㎡,主要建設(shè)內(nèi)容包括晶圓制造廠房、封裝廠房、外延廠房、動力廠房、成品庫、綜合辦公樓、員工宿舍以及生產(chǎn)配套用房設(shè)施等。
日前,長飛先進的晶圓廠、封測廠、外延廠、宿舍樓與綜合樓已實現(xiàn)封頂。
據(jù)介紹,10月開始,長飛先進武漢基地將迎來首批設(shè)備搬入,并于2025年6月實現(xiàn)量產(chǎn)通線。項目投產(chǎn)后可年產(chǎn)36萬片SiC晶圓及外延、6100萬個功率器件模塊,廣泛應(yīng)用于新能源汽車、光儲充等領(lǐng)域。
長飛先進專注于SiC功率半導(dǎo)體產(chǎn)品研發(fā)及制造,具備從外延生長、器件設(shè)計、晶圓制造到模塊封測的全流程生產(chǎn)能力和技術(shù)研發(fā)能力。
目前,長飛先進產(chǎn)品覆蓋650V-3300V全電壓平臺的SiC MOSFET和SBD,應(yīng)用于車載主驅(qū)、車載OBC、光伏逆變器、充電樁逆變器、工業(yè)電源等全場景。長飛先進目前晶圓代工產(chǎn)品超過50款,自營產(chǎn)品超過20款,其中1200V 15mΩ SiC MOSFET產(chǎn)品已經(jīng)開始導(dǎo)入市場,面向車載主驅(qū)逆變器應(yīng)用場景。(來源:集邦化合物半導(dǎo)體整理)
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]]>圖片來源:拍信網(wǎng)正版圖庫
項目方面,捷捷微電另外一個功率器件項目近期也傳出新進展。上個月?lián)蹎|消息,捷捷微電功率半導(dǎo)體“車規(guī)級”封測產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項目廠房已封頂,正在進行玻璃幕墻施工。
據(jù)悉,捷捷微電功率半導(dǎo)體“車規(guī)級”封測項目于2023年初開工,建設(shè)期在2年左右。該項目總投資為133395.95萬元,總建筑面積16.2萬平方米,擬投入募集資金119500萬元,主要從事車規(guī)級大功率器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售,建設(shè)完成后可達年產(chǎn)1900kk車規(guī)級大功率器件DFN系列產(chǎn)品、120kk車規(guī)級大功率器件TOLL系列產(chǎn)品、90kk車規(guī)級大功率器件LFPACK系列產(chǎn)品以及60kkWCSP電源器件產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。
捷捷微電是集功率半導(dǎo)體器件、功率集成電路、新型元件的芯片研發(fā)和制造、器件研發(fā)和封測、芯片及器件銷售和服務(wù)為一體的功率(電力)半導(dǎo)體器件制造商和品牌運營商,其在研產(chǎn)品涵蓋SiC、GaN功率器件。
捷捷微電近日在投資者調(diào)研活動中透露,其與中科院微電子研究所、西安電子科大合作研發(fā)以SiC、GaN為代表第三代半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體器件,截至2024年第一季度末,其擁有SiC和GaN相關(guān)實用新型專利6件,發(fā)明專利1件;此外,捷捷微電還有10個發(fā)明專利尚在申請受理中。其目前有少量SiC器件的封測,該系列產(chǎn)品仍在持續(xù)研究推進過程中,尚未進入量產(chǎn)階段。(集邦化合物半導(dǎo)體Zac整理)
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