意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，簡稱ST)和CEA Tech下屬的研究所Leti今天宣布合作研制硅基氮化鎵(GaN)功率開關(guān)器件制造技術(shù)。該硅基氮化鎵功率技術(shù)將讓意法半導(dǎo)體能夠滿足高能效,、高功率的應(yīng)用需求,，包括混動和電動汽車車載充電器、無線充電和服務(wù)器,。

　　本合作項(xiàng)目的重點(diǎn)是開發(fā)和檢測在200mm晶片上制造的先進(jìn)的硅基氮化鎵功率二極管和晶體管架構(gòu)。研究公司IHS認(rèn)為，該市場將在2019年至2024[1]年有超過20%的復(fù)合年增長率,。意法半導(dǎo)體和Leti利用IRT納電子研究所的框架計劃，在Leti的200mm研發(fā)線上開發(fā)工藝技術(shù),，預(yù)計在2019年完成工程樣品的驗(yàn)證,。同時，意法半導(dǎo)體還將建立一條高品質(zhì)生產(chǎn)線,，包括GaN / 硅異質(zhì)外延工序,，計劃2020年前在法國圖爾前工序晶圓廠進(jìn)行首次生產(chǎn)。

　　此外,，鑒于硅基氮化鎵技術(shù)對功率產(chǎn)品的吸引力,，Leti和意法半導(dǎo)體正在評測高密度電源模塊所需的先進(jìn)封裝技術(shù),。

　　意法半導(dǎo)體汽車與分立器件產(chǎn)品部總裁Marco Monti表示：“在認(rèn)識到寬帶隙半導(dǎo)體令人難以置信的價值后，意法半導(dǎo)體與CEA-Leti開始合作研發(fā)硅基氮化鎵功率器件制造和封裝技術(shù),。ST擁有經(jīng)過市場檢驗(yàn)的生產(chǎn)可靠的高質(zhì)量產(chǎn)品的制造能力,，此次合作之后，我們將進(jìn)一步擁有業(yè)界最完整的GaN和SiC產(chǎn)品和功能組合,?！?/p>

　　Leti首席執(zhí)行官Emmanuel Sabonnadiere表示：“Leti的團(tuán)隊利用Leti的200mm通用平臺全力支持意法半導(dǎo)體的硅基氮化鎵功率產(chǎn)品的戰(zhàn)略規(guī)劃，并準(zhǔn)備將該技術(shù)遷移到意法半導(dǎo)體圖爾工廠硅基氮化鎵專用生產(chǎn)線,。這個合作開發(fā)項(xiàng)目需要雙方團(tuán)隊的共同努力,，利用IRT納電子研究所的框架計劃來擴(kuò)大所需的專業(yè)知識，在設(shè)備和系統(tǒng)層面從頭開始創(chuàng)新,?！?/p>

　　編者注：

　　相較于采用硅等傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料的器件，更高的工作電壓,、頻率和溫度是寬帶隙半導(dǎo)體材料GaN制成的器件的固有優(yōu)勢,。除功率氮化鎵技術(shù)外，意法半導(dǎo)體還在開發(fā)另外兩種寬帶隙技術(shù)：碳化硅(SiC)和射頻氮化鎵(GaN),。

　　在GaN領(lǐng)域除了與CEA-Leti合作外,，意法半導(dǎo)體不久前還宣布了與MACOM合作開發(fā)射頻硅基氮化鎵技術(shù)，用于MACOM的各種射頻產(chǎn)品和和意法半導(dǎo)體為非電信市場研制的產(chǎn)品,。兩個研發(fā)項(xiàng)目都使用GaN,，很容易引起混淆，但是,，這兩種研發(fā)項(xiàng)目使用結(jié)構(gòu)不同的方法,，應(yīng)用優(yōu)勢也不同。例如,，功率硅基氮化鎵技術(shù)適合在200mm晶片上制造,，而射頻硅基氮化鎵目前至少更適合在150mm晶片上制造。無論哪種方式,，因?yàn)殚_關(guān)損耗低,，GaN技術(shù)都適用于制造更高頻率的產(chǎn)品。

　　另一方面,，碳化硅器件的工作電壓更高,，阻斷電壓超過1700V，雪崩電壓額定值超過1800V,，通態(tài)電阻低,，使其非常適用于能效和熱性能出色的產(chǎn)品。憑借這些特性，SiC非常適合電動汽車,、太陽能逆變器和焊接設(shè)備等應(yīng)用,。