陈敬教授：面向功率、射频和数字应用的氮化镓器件技术

氮化镓集成技术是将多个GaN器件、电路或功能整合到同一芯片上的技术，有助于提高电子器件的性能、降低系统成本、减小尺寸，并增强系统的可靠性。涉及到混合集成、三维集成、系统级封装、数字/模拟混合集成等。GaN集成技术的发展有助于推动GaN器件在多个领域的应用，包括通信、电源管理、雷达系统等。通过整合不同功能，设计更紧凑、更高性能的电子系统，GaN集成技术将继续在半导体领域发挥重要作用。

近日，在第九届国际第三代半导体论坛&第二十届中国国际半导体照明论坛开幕大会上，香港科技大学讲席教授陈敬带来了“面向功率、射频和数字应用的氮化镓器件技术”的大会报告。功率半导体加速电气化，GaN有更高的功率密度和更高的效率。报告中分享了高/低端开关的单片集成、当前GaN半桥解决方案、基于超薄缓冲层技术(GaN-on-UTB)的氮化镓单片半桥集成芯片、基于标准低阻Si衬底的650V GaN集成平台，p-GaN栅极HEMT的可靠性问题，异构WBG（H-WBG）电源设备，常关GaN/SiC-HyFET的关键技术，硅上GaN射频功率放大器（PA），射频微波功率放大器模块技术，硅上GaN E型p-GaN栅极RF HEMT，用于超宽温度范围（X-WTR）电子器件的GaN等技术内容。

具有良好控制的均匀性和再现性的既定制造工艺，在低于6GHz时衬底损耗得到很好的抑制适用于低于6GHz应用的射频性能。无线终端中更高的电池供电电压可能给GaN-on-Si E-mode RF-HEMTs带来机会。比GaAs HBT更容易实现高击穿电压。

报告指出，GaN HEMT功率器件的平面特性为各种应用提供了丰富的机会，GaN电力电子，电源集成和可靠性问题至关重要，必须加以解决。硅上GaN RF-HEMT，经济高效，适用于大容量移动终端，无线网络。