成果编号：
2024056
成果名称：
基于凹槽二次外延技术的p-GaN栅极增强型电力电子器件
成果来源：
苏州纳米技术与纳米仿生研究所
成果介绍：
成果（项目）简介GaN基电力电子器件作为对电能实现高效控制的核心部件，在整个电力电子技术中扮演着至关重要的角色。最近三年内，以日本松下、美国EPC、加拿大GaN System为代表的三家半导体功率器件公司，相继推出了以p型栅极为技术路线的GaN基增强型电力电子器件商用化产品。由于采用该技术路线制备增强型器件对于材料外延生长、器件工艺均具有较高要求，难度较大，目前国内开展这方面研究的单位较少，且采用常规技术制备的器件无法兼顾器件导通与关断特性。针对此问题，中科院苏州纳米所成功研制出基于凹槽二次外延p-GaN技术的增强型电力电子器件，且开发出具有工艺兼容性的高温LPCVD钝化技术相兼容，全面提升了器件的直流与动态特性。成果（项目）创新性/主要优势/知识产权布局中科院苏州纳米所成功研制出硅衬底上基于p-GaN栅极技术的增强型电力电子器件，输出电流为435 mA/mm，阈值电压达到1.7 V @ IDS = 10 μA/mm，开关比达到1010，为已报道硅基GaN同类器件的国际先进水平，且相关核心制备技术已进行专利布局（GaN基增强型HEMT器件的制备方法，201610693110.X；基于复合势垒层结构的III族氮化物增强型HEMT及制作方法，201810031021.8）。未来，将积极寻求与电源转换、无线充电、激光雷达等领域在内的下游应用厂商展开合作，推动硅基GaN电力电子器件的应用。
图1 GaN-on-Si Power器件结构
技术成熟度：
暂无
来源：中国科学院知识产权与科技成果转化网
