动态 | 奥趋光电四款产品通过“浙江省级工业新产品”鉴定验收

2022-02-28 管理员


日前,奥趋光电技术(杭州)有限公司开发的“UVC-LED用高质量氮化铝单晶衬底”、“高功率器件用氮化铝单晶衬底”、“高质量蓝宝石基氮化铝模板”、“硅基氮化铝薄膜模板”等四款产品,通过评审鉴定,获浙江省经济和信息化厅“浙江省级工业新产品(新技术)” 认定。

日前,奥趋光电技术(杭州)有限公司开发的“UVC-LED用高质量氮化铝单晶衬底”、“高功率器件用氮化铝单晶衬底”、“高质量蓝宝石基氮化铝模板”、“硅基氮化铝薄膜模板”等四款产品,通过评审鉴定,获浙江省经济和信息化厅“浙江省级工业新产品(新技术)” 认定。

                                          

 

产品简介

 

UVC-LED用高质量氮化铝单晶衬底

高功率器件用氮化铝单晶衬底

 

《水俣公约》背景下,基于氮化铝衬底的UVC-LED是目前替代汞激发紫外光源的最佳固态光源解决方案。同时,在国际上氮化铝单晶已在大功率高频晶体管、半导体激光器、大规模集成电路、固体继电器和开关电源、逆变器等大功率器件上得到初步应用。

 

奥趋光电在氮化铝关键长晶设备、长晶技术及切磨抛等全流程工艺环节上高强度研发,成功开发出全球最大直径60mm的研发级氮化铝单晶及晶圆衬底,关键性能指标达到全球领先水平。此后,奥趋光电研发团队在浙江省2020年度重点研发计划项目(课题)“第三代半导体衬底和外延材料研发及应用-2英寸氮化铝晶圆衬底制备及紫外光电器件研发与示范化应用”等项目支持下,在进一步提升晶体结晶质量、工艺固化上刻苦攻关,顺利完成了“UVC-LED用高质量氮化铝单晶衬底”、“高功率器件用氮化铝单晶衬底”等一系列产品的开发与小批量制造。

 

直径26mm、36mm, 47mm及56mm 左右氮化铝单晶锭

 

 

2021年6月,奥趋光电发布了新一代超宽禁带半导体高端材料——高质量氮化铝单晶衬底系列产品,Φ30mm及以下尺寸氮化铝晶圆正式发售。同年9月,2英寸(Φ50.8mm)氮化铝单晶衬底也正式发布。目前,该系列产品均已小批量量产并对外公开销售。

 

奥趋光电UVC-LED/功率器件用氮化铝单晶衬底系列产品

(2英寸)

 

值得一提的是,奥趋光电氮化铝单晶衬底开学季特别优惠正在进行中,2022年3月31日前,中国大陆地区高校、院所等科研级用户可享氮化铝单晶衬底特惠福利,详情垂询奥趋光电销售热线: 0571-88662006、18069846900。

 

 

 

 

高质量蓝宝石基氮化铝模板

 

进一步降低UVC-LED芯片制造成本、提升光电转化效率是国内外UVC-LED芯片制造商亟待解决的首要技术难题。尽管氮化铝单晶衬底是UVC-LED芯片的最佳衬底材料,但由于氮化铝单晶生长极其困难,目前供应量非常有限、成本高昂,因此传统的UVC-LED技术主要采用MOCVD工艺在蓝宝石衬底上生长氮化铝薄膜。由于氮化铝层与蓝宝石衬底晶格失配较大,需在蓝宝石衬底或图形化蓝宝石衬底(PSS)上通过大幅增加氮化铝薄膜生长厚度(1-5μm)来保证氮化铝薄膜质量,从而增加了芯片工艺制造成本。

 

奥趋光电通过自有专利工艺技术开发的蓝宝石基氮化铝模板产品可有效规避氮化铝层与蓝宝石衬底晶格失配较大这一先天矛盾,200nm的氮化铝膜厚即可超过传统MOCVD工艺生长的薄膜质量,从而大大降低了UVC-LED芯片制造的成本和时间周期。奥趋光电已掌握了该产品的大批量制造技术,是全球首家具备大批量2-6英寸蓝宝石基氮化铝模板制备能力的企业。

 

奥趋光电蓝宝石基氮化铝模板

 

 

通过与国内众多UVC-LED芯片巨头及知名企业的长期深入合作,奥趋光电推出的蓝宝石基氮化铝模板已完成多轮流片和工艺迭代优化,流片的各项参数均取得优异结果,其中流片统计分项良率均超过96%,表明基于该材料的芯片已具备大规模应用条件。

 

基于奥趋光电蓝宝石基氮化铝模板制备的UVC-LED芯片

 

硅基氮化铝薄膜模板

 

5G时代是高频的时代,随着5G网络的发展和普及,频段数目不断增加,频率不断提高,对于滤波器的需求将在数量和质量两个维度大大提高。制备高性能射频滤波器的核心在于衬底材料的压电性能。相较于传统的ZnO、PZT、LT/LN等压电材料,氮化铝薄膜材料由于具有高电阻率、高热导率、高稳定性及高声波传输速率(纵波速可达11000m/s,横波速约为6000m/s)等优异物理性能,是5G高性能SAW/BAW/FBAR射频滤波器的理想压电材料之一,并已在工业界得到成熟运用。

 

硅基氮化铝薄膜模板是奥趋光电发布的创新型产品,主要面向5G射频前端滤波器压电材料市场。该产品的质量和关键参数经权威第三方检测及流片,已达到国际领先水平,并且具备大批量制造技术基础。

 

奥趋光电硅基氮化铝薄膜模板

 

在硅基氮化铝薄膜模板的基础上,奥趋光电于2021年3月发布了其升级产品——硅基/蓝宝石基铝钪氮(AlScN)薄膜模板(iPhoneX至iPhone13系列手机中已使用的材料),产品的Sc含量高达40%-45%(相应能够带来机电耦合系数2-4倍的提升),属全球首家,其他各项参数也处于全球绝对领先地位。该系列产品将成为5G射频前端滤波芯片的新一代高端压电材料。奥趋光电基于相关衬底的AlScN薄膜产品,开展了大量5G射频SAW滤波/谐振器件的研发设计及自流片工作,并在滤波/谐振频率、机电耦合系数等关键参数上取得突破。其中,制备的SAW谐振最高频率达5.5GHz,机电耦合系数最高达10.5%,较原有世界纪录提升196%。

 

 

奥趋光电发布的蓝宝石基(左图)、硅基(右图)

铝钪氮(Al0.56Sc0.44N)薄膜模板

 

 

奥趋光电2.0-5.5GHz 5G射频自流片SAW滤波/谐振芯片

 

 

关于奥趋光电

 

奥趋光电是由海归博士团队、半导体领域顶尖技术专家领衔,于2016年5月创立的高新技术、创新型企业,总部位于浙江省杭州市。奥趋光电核心专注于第三代/第四代超宽禁带半导体氮化铝晶圆衬底材料、蓝宝石基/硅基/碳化硅基氮化铝/氮化铝钪薄膜模板、全自动氮化铝PVT气相沉积炉及其相关产品的研发、制造与销售,核心产品被列入《中国制造2025》关键战略新材料与装备目录,是制备深紫外LED芯片、5G射频前端滤波器、MEMS压电传感器等各类紫外发光器件、高温/高频射频器件、高频/高功率电子及激光器件的理想衬底/压电材料。

 

奥趋光电经过多年的高强度研发投入,成功开发出全球最大,直径60mm的氮化铝单晶及晶圆,也是全球首家蓝宝石基氮化铝薄膜模板大批量制造商。目前可向客户提供1英寸/2英寸高质量氮化铝单晶衬底、2/4/6英寸蓝宝石基/硅基/碳化硅基氮化铝、氮化铝钪薄膜模板、氮化铝单晶气相沉积炉及热处理设备等产品,同时向客户及合作伙伴提供从设备设计、热场设计、热场模拟仿真技术开发、咨询及生长工艺优化到晶圆制程等全环节的完整工艺解决方案与专业技术服务。截止2022年2月,共申请/授权国际、国内专利50余项,是全球范围内本领域专利数量最多的团队之一,被公认为本领域全球技术的领导者。