致能于ICNS会议展示硅基垂直氮化镓功率器件新突破

ICNS是化合物半导体领域极具影响力的国际会议。该会议汇聚全球顶尖科学家、工程师及产业界人士，交流氮化物半导体的前沿成果与趋势。会议涵盖材料生长、器件物理及应用拓展等内容，推动了半导体照明、通信、能源等领域的技术进步。自创办以来，见证了氮化物半导体从基础研究到大规模商业应用的历程，为学术界和产业界提供了重要的合作交流平台，促进了科研成果的转化，加速了化合物半导体产业的发展，是该领域不可或缺的学术盛会。

本次15届ICNS会议汇聚了氮化镓领域来自斯坦福大学、北京大学、东京大学、法国科学院、英飞凌等全球顶尖高校、研究机构和企业的专家学者。致能作为少数在氮化镓功率器件领域具有创新力和国际影响力的企业，受邀出席本届ICNS国际会议，并分享团队在硅基垂直氮化镓功率器件技术上取得的突破及应用前景，引发国际同行热议。

在会议中致能表示，硅基垂直氮化镓器件架构优势明显，能突破横向结构在导电能力和散热性能上的限制，性能优异，系统集成潜力大，是推动氮化镓功率器件迈向更大功率的关键技术路径之一。

现阶段，横向结构氮化镓的源极、栅极和漏极均位于芯片表面，电流横向流动，具有成本低、工艺简单等优势，但相对存在导通电阻高、耐压能力较低、散热路径长等劣势。而垂直结构氮化镓的源极在顶部，漏极在底部，电流纵向流动，其导通电阻低、耐压能力强、散热效率高，性能更优异，更适用于高压、高功率场景。

广东致能团队全球首创硅衬底上垂直GaN/AlGaN异质结构及垂直二维电子气沟道（2DEG）的直接外延生长方法，制备出低位错密度的氮化镓鳍状结构，设计自由度高。基于此，研制出全球首个具有垂直二维电子气沟道的常开型器件及阈值电压可调的常关型器件。在工艺集成上，通过特定工艺实现全垂直电极结构布局，提升散热效率，且量产可行性高，为器件微缩和大电流性能迭代提供了空间。

（左图：x-SEM 结构；右图：剥离硅衬底）

左图为广东致能成功研发全球首个垂直二维电子气氮化镓功率器件架构（生长用硅衬底尚未去除），右图展示的是去除硅衬底后的垂直氮化镓器件晶圆，观察面为原硅衬底面。以这一创新架构和工艺为核心，广东致能在国内外广泛布局核心知识产权，构建了完整的专利体系，形成了坚固的技术壁垒。基于在材料外延、结构设计和工艺集成等方面的持续创新，该垂直氮化镓功率器件平台有望成为下一代高性能氮化镓功率器件的关键技术路径。（来源：充电头网）