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German research cluster announces AlN success
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https://compoundsemiconductor.net/article/119851/German_research_cluster_announces_AlN_success Compound Semiconductor (化合物半导体杂志), Wednesday 24th July 2024
德国合作伙伴展示了AlN基功率半导体价值链的实际应用
根据德国研究合作伙伴的消息，一种基于AlN的新型半导体技术，用于功率电子晶体管以及毫米波射频电路，有望显著降低电能转换和高频传输损耗。单晶AlN基晶圆上的器件与GaN技术相比，具有更高的功率密度和效率。它们还表现出更低的动态寄生效应和更高的可靠性。同时，AlN的高热导率使得器件具有更好的散热性能。
为了在中期内使AlN技术为行业所应用，德国AlN相关的研究活动及产业链已经被整合成一个战略集群，目标是建立一个基于AlN技术的德国价值链，并在这个日益重要的经济领域树立国际领导地位。费迪南德·布朗研究所（FBH）、弗劳恩霍夫集成系统和设备技术研究所（IISB）以及III/V-Reclaim PT GmbH公司共同推动这一倡议。他们涵盖了整个价值链，从使用物理气相传输（PVT）工艺生长AlN晶体开始，到AlN晶圆的切片和抛光，以及功能器件层的外延生长，直至制造用于电力电子和毫米波应用的晶体管。现在，该联盟首次成功地在德国和欧洲演示了AlN基器件价值链的实际应用。
为此，在Fraunhofer IISB生长了AlN晶体，并将其切割成直径高达1.5英寸的AlN晶圆。III/V-Reclaim公司开发了用于外延晶圆生产的抛光工艺。然后在Ferdinand-Braun-Institut将这些晶圆上外延生长器件功能性，并成功地在上面制备出了AlN/GaN HEMTs。
使用这些晶圆制备的首批晶体管已经显示出极具前景的电气性能，例如高达2200 V的击穿电压和优于SiC基/GaN基的功率开关器件的功率密度。与现有的硅器件相比，在AlN晶圆上成功制备出的AlN/GaN HEMTs，其传导损耗比硅低三千倍，效率比SiC基晶体管大约高出十倍。这些研究突破得到了德国联邦教育和研究部（BMBF）在ForMikro-LeitBAN和Nitrides-4-6G项目中的资金支持。
原文源于【COMPOUND Semiconductor】
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