近日，由国家半导体照明工程研发及产业联盟（CSA）与第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）主办，南方科技大学微电子学院与北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司共同承办的第十七届中国国际半导体照明论坛（SSLCHINA 2020）暨2020国际第三代半导体论坛（IFWS 2020）在深圳会展中心召开。
期间，由广东芯聚能半导体有限公司，中电化合物半导体有限公司，英诺赛科(珠海)科技有限公司共同协办的功率电子器件及封装技术分会上，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所周宇带来了硅基GaN增强型HEMT电力电子器件的研究成果。分享了硅基GaN HEMT材料研究基础，p-GaN栅增强型HEMT的关键技术。
大尺寸、低成本硅基GaN电力电子和微波射频电子器件在消费类电子快充、数据中心电源、无人驾驶激光雷达、无线射频通信等领域有着广泛而重要的应用前景。然而，硅衬底与GaN之间巨大的晶格失配和热膨胀系数失配等常常造成硅基GaN薄膜材料中存在大量的穿透位错，影响材料质量和器件性能，而且巨大的张应力还常常引起龟裂，严重制约器件的制备。此外，硅基GaN材料中的Si与Mg及C杂质的可控掺杂对电子器件的耐压、电阻、开启电压等性能至关重要。
报告介绍在硅衬底上外延生长高质量GaN材料的关键难点与技术解决方案，以及近期的相关进展。10?m厚、无裂纹的硅基GaN连续薄膜（无插入层）的穿透位错密度仅为6×107 cm-2，为研制GaN电子器件奠定了优异的材料基础。
基于高质量的硅基GaN及异质结的材料生长和可控掺杂技术，成功研制了高性能的硅基GaN垂直结构功率二极管（SBD、PiN等）和基于二次外延p型栅的增强型HEMT电力电子器件。报告讨论硅基GaN射频电子器件研制的主要挑战，并报道基于AlGaInN超薄势垒层的硅基GaN射频电子器件的研究进展、以及下一步的主要研究计划。
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