9月5日,日本最大的半导体晶圆企业信越化学工业和从事ATM及通信设备的OKI公司宣布,他们成功开发出了一种低成本制造使用氮化镓(GaN)的功率半导体材料的技术。这一突破有望极大地降低制造成本,从而推动快速充电器等设备的普及。
据介绍,新技术的制造成本可降低至传统制法的十分之一以下。这种低成本制造技术对于大规模生产氮化镓功率半导体材料具有重要意义。如果能够实现量产,将大大促进氮化镓在快速充电器和其他设备领域的应用。
信越化学工业和OKI开发的新技术采用了特殊的QST基板,通过喷洒镓系气体使晶体生长。信越化学工业的增厚晶体技术与OKI的接合技术相结合,实现了从基板上只揭下晶体的目标。这些晶体可以放置在其他基板上,作为功率半导体的晶圆使用。
相比传统的在GaN基板上生长GaN晶体的方法,新制法不仅制造效率更高,成品率也大大提高,同时还降低了90%的成本。此外,新制法不需要基板与晶体之间的绝缘层,加上晶体的厚膜化技术,可以承受高达20倍的电流。
信越化学工业透露,目前这项技术可以制造6英寸晶圆,但公司计划在2025年将晶圆尺寸扩大至8英寸。未来,信越化学工业还考虑向其他半导体厂商销售这项技术,进一步推动氮化镓功率半导体材料的应用和发展。
随着科技的不断进步和能源需求的持续增长,低成本、高效能的氮化镓功率半导体材料越来越受到关注。信越化学工业和OKI公司的这项新技术为氮化镓的大规模应用提供了可能性,有望在未来的半导体市场中占据重要地位。同时,这一突破也将进一步推动相关领域的技术创新和应用拓展。