中国团队在GaNHEMTs研究中实现突破,横向击穿电压超10kV!

在如今科技飞速发展的时代,每一个技术突破都可能引发一场新的革命。而最近,中国一个研究团队在第三代半导体领域再次震撼了业界,成功实现了高性能GaNHEMTs(氮化镓高电子迁移率晶体管)晶圆的制备,打破了以往的局限,开启了更广阔的应用前景。那么,这一技术突破究竟意味着什么呢?

开启半导体革命的新篇章

众所周知,半导体是现代电子产品的核心,而第三代半导体材料,如氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC),因其优越的电气性能,正在逐渐成为主流。在这其中,GaNHEMTs器件的潜力甚为巨大,广泛应用于电力电子、无线通信以及卫星技术等领域。然而,制备高质量的GaNHEMTs一直是个技术难题。

而中国松山湖材料实验室的团队与西安电子科技大学的合作深入挖掘了AlN单晶复合衬底的优势,创造性地采用了全新的方法来控制外延层的质量。研究人员发现,杂质的存在会引起寄生漏电通道,影响HEMTs的正常关断操作。因此,他们创新性地提出了二次生长AlN埋层的方法,这不仅显著抑制了漏电,还有助于提升器件的性能。

具体成果:颠覆想象的指标

在实验中,他们制备的350nm无掺杂超薄AlGaN缓冲层,其横向击穿电压首次突破了10kV,HEMTs器件关态耐压也超过了8kV,这无疑是一个飞跃性的进展。更令人欣喜的是,动态电流崩塌保持在了20%以下,阈值电压漂移小于10%!如此惊人的数据,不仅表明了技术上的突破,还为实际应用开辟了新的可能。

未来展望与全球竞争

这一技术突破的成功,标志着中国在第三代半导体材料领域的研究迈上了一个新的台阶。随着新能源汽车、5G、互联网数据中心等新兴应用的快速发展,对于高效能、低损耗半导体器件的需求也随之增加。由此可见,GaNHEMTs材料将在未来扮演至关重要的角色。

即使在全球竞争日趋激烈的今天,中国团队的这一创新已被国际同行瞩目。随着进一步的研究和制造技术的完善,GaNHEMTs的成本或将大幅降低,使得高性能半导体技术更加普及,助力全球电子产业的转型与升级。

结语:共同期待伟大的未来

半导体技术的发展不仅关乎科技,更与我们的日常生活息息相关。中国团队在GaNHEMTs上的突破,为我们提供了一个清晰的信号:创新无止境,而每一次再向前进一步,都将开辟新的可能性。让我们共同期待中国在这条充满挑战与希望的道路上,带来更多的惊喜与变化。返回搜狐,查看更多

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