低成本Si基GaN微电子学的新进展

作者：李永; 赵正平

来源：半导体技术, 2023, 48(02): 81-101.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2023.02.001

• Si基GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)
• 单片微波集成电路(MMIC)
• E模功率GaN HEMT
• 可靠性
• GaN功率变换器
• 高频开关应用

进入21世纪后，宽禁带半导体GaN微电子学发展迅速，SiC基GaN微电子学已成为微波电子学的发展主流，且正在向更高频率和更高功率密度的新一代GaN微波功率器件发展。为了降低成本，Si基GaN微电子学应运而生，在5G通信、电动汽车等绿色能源应用发展的带动下，Si基GaN微电子学已进入产业化快速发展阶段。介绍了Si基GaN微电子学在射频Si基GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)新器件结构、工艺与可靠性，Si基GaN HEMT单片微波集成电路(MMIC),Si基E模功率GaN HEMT结构设计，大尺寸Si基GaN HEMT工艺，Si基GaN功率开关器件的可靠性，Si基GaN功率变换器的单片集成和高频开关Si基GaN器件的应用创新等工程化、产业化方面的最新技术进展。分析和评价了低成本Si基GaN微电子学工程化和产业化的发展态势。

• 单位
  中国电子科技集团公司第十三研究所; 专用集成电路重点实验室