核心技術-英諾賽科官網

8英寸 GaN-on-Si 外延
8英寸 GaN-on-Si 器件技術
8英寸 GaN-on-Si 工藝技術

MOCVD

英諾賽科正在使用最新一代的 Aixtron MOCVD reactor G5+C™ 來生產8英寸 GaN-on-Si 晶圓。

8英寸 GaN-on-Si epi-buffer

英諾賽科開發了專為優化高壓(HV)和低壓(LV)器件的8英寸 GaN-on-Si 外延緩衝技術。

通過內部控制外延技術，英諾賽科可以快速調整外延製程，以適應特定的需求或應用。

英諾賽科不斷努力在技術、性能和產能方面進一步優化，以確保高性價比的 GaN-on-Si 技術。

外延

Innoscience 已經成功地生產超過數萬片8英寸硅基氮化鎵晶圓，每個月高壓和低壓器件均能穩定量產出貨。

同時，優化了 GaN-on-Si 外延工藝，獲得了均勻、無裂紋、低位錯密度和低缺陷的外延晶圓。

8英寸 GaN-on-Si 晶圓片

在過去的40年裏，晶圓尺寸一直在不斷擴大，從6英寸到8英寸，再到今天的12英寸。其目的都是在於同時在晶圓上獲得更多的器件，從而降低成本。

同樣，其他氮化鎵廠商目前的晶圓尺寸仍為4英寸或6英寸，而英諾賽科從一開始就戰略性地採用8英寸的晶圓尺寸。英諾賽科所生產的8英寸 GaN-on-Si 晶圓，其每片晶圓的器件數量比6英寸晶圓多80%，這對器件成本有直接的影響。

高通量硅兼容的製造工藝

硅技術的大規模生產已經有40年了。在設備製造商的支持下，硅器件製造商在產能和質量方面優化了他們的工藝，以便利用每一英寸硅片，並用他們的生產線生產儘可能多的晶圓片。

因此，英諾賽科決定在生產線上配備全新的8英寸製造設備(如 ASML 光刻機)，並開發一個與硅兼容的工藝流程(如無金工藝、平整工藝、蝕刻工藝等)。

英諾賽科利用多年的經驗，生產成本低、效益高的8英寸氮化鎵器件。

高良率

如果工藝良率沒有得到優化，晶圓的利用率就不高。

由於英諾賽科採用集芯片設計、外延生長、芯片製造、測試與失效分析於一體的 IDM 全產業鏈模式，因此控制整個製造流程(從外延到晶體管完成)，英諾賽科可以改進每個技術方面，以獲得晶圓和器件高良率。

英諾賽科優化了外延工藝，以獲得均勻、可重複和堅固的8英寸 GaN-on-Si 外延片，這是器件加工的基礎。此外，英諾賽科還優化了工藝技術，擴大了工藝窗口等，以此來獲得可大規模量產的工藝及更高晶圓的利用率。

E-mode/常關mode

功率半導體市場需要常關的器件，這意味着當晶體管的柵極設置為0V時，沒有電流傳導 GaN HEMT (高電子遷移率晶體管)的自然形式是常開或稱為耗盡型(D-mode)，這需要特殊的驅動器或放置在一個共源共柵封裝解決方案來實現常關操作。

英諾賽科 GaN HEMT 本質上是常關或稱為增強型(E-mode)器件。通過在AlGaN勢壘上生長 p-GaN 層，沉積並圖形化柵極金屬，然後選擇性地在 AlGaN 勢壘上使用 p-GaN 層來實現常關。

柵極金屬層與 p-GaN 層形成(肖特基)接觸，因此，平衡通道中的電勢上升，從而實現常關模式。

低特定 R_{DS_ON}

英諾賽科對 GaN 技術進行了優化，實現器件高性能、高可靠性、大規模生產和降低成本。定義技術性能的一個關鍵參數是特定的 R_{DS_ON} ，單位面積的導通電阻(也就是説，對於給定的導通電阻，電阻 R_{DS_ON}越小，器件設計得越小; 器件越小，每片晶圓中可以放置的器件數量就越多，因此成本就越低）。

英諾賽科開發了一種應變增強層技術，它包括定義在柵極堆疊後沉積特定層。由應變增強層產生的應力會引起額外的壓電極化，使得2DEG 密度增加，因此與沒有應變層的器件相比， R_{DS_ON}降低了66%。

由於應變增強層是在柵極形成後沉積的，它隻影響接入區域電阻，不影響閥值、泄漏等其他器件參數。

得益於這項技術，英諾賽科的 GaN-on-Si E-mode HEMT 具有非常低的特定導通電阻。