보다 저렴하고 정교한 칩 설계 약속

엔크리스 반도체중국 Suzhou Industrial Park에 위치한 GaN 웨이퍼 에피 파운드리(Epi-Foundry)는 일련의 고품질 300mm GaN-on-Si HEMT 에피웨이퍼를 시연했습니다.

200V, 650V 및 1200V 전력 애플리케이션을 위한 우수한 두께 균일성과 낮은 웨이퍼 보우(wafer bow)를 제공한다고 하는 이 개발은 보다 정교한 300mm CMOS 호환 라인을 사용하는 장치 처리의 길을 열 수 있습니다.

GaN-on-Si HEMT 기반의 상용 GaN 전력 장치 technology 가전제품, 산업용 전자제품, 데이터 센터 등 광범위한 애플리케이션과 에너지, 자동차, 모빌리티 부문에서 인기를 얻고 있습니다. 비용 절감과 더욱 정교한 통합을 통해 추진 회로 설계에 따라 업계는 이제 더 큰 웨이퍼 크기로 이동하고 있습니다.

Enkris는 200년 상업용 2014mm GaN-on-Si HV HEMT 에피웨이퍼를 성공적으로 출시한 후 반도체 이제 AlGaN/GaN HEMT 에피택시 공정을 300mm Si 기판으로 성공적으로 이전하면서 두께 균일성과 50μm 이내의 낮은 웨이퍼 보우를 유지했습니다. 수직 전압 항복 측정은 웨이퍼가 200V, 650V 및 1200V 전력 애플리케이션에 적합하다는 것을 나타냅니다.

300mm GaN-on-Si HEMT 에피택셜 층 구조는 웨이퍼 크래킹/보우 및 높은 결정성 결함의 주요 문제를 해결하기 위해 채택되었습니다. 성장은 AlN 핵 생성 층으로 시작하여 변형 방지 스택, GaN 채널, AlGaN 장벽 및 GaN 캡이 뒤따릅니다. 회사에 따르면 좁은 XRD AlN(002) 피크와 FWHM의 우수한 균일성은 전체 300mm 웨이퍼에서 높은 결정질 품질을 나타냅니다.

Enkris의 CEO인 Dr Kai Cheng은 “최적화된 AlN 핵형성 층 덕분에 최대 300mm의 대형 Si 기판에 대한 누설 전류 요구 사항을 충족하는 크랙 없는 GaN 기반 HEMT 에피웨이퍼를 생산할 수 있습니다. “300mm 웨이퍼 크기로 이동할 때 에피택시 프로세스, 변형 관리 및 결함 제어의 문제에도 불구하고 AlGaN/GaN HEMT 구조에서 우수한 구조적 품질과 전기적 특성을 달성했습니다. 이것은 확실히 시스템-온-칩을 산출하고 GaN 전력 장치의 비용을 더욱 낮추기 위한 고전력 집적 회로의 개발을 장려할 것입니다.