因此，廣東致能團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)在硅襯底上實(shí)現(xiàn)垂直GaN/AlGaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)及垂直二維電子氣溝道（2DEG）的直接外延生長(zhǎng)，通過(guò)精準(zhǔn)工藝調(diào)控，制備出低位錯(cuò)密度的氮化鎵鰭狀結(jié)構(gòu)，該方法具備極高的外延結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)自由度。
廣東致能在ICNS會(huì)上展示的垂直GaN HEMT功率器件技術(shù)
基于這一創(chuàng)新平臺(tái)，團(tuán)隊(duì)成功研制出全球首個(gè)具有垂直2DEG溝道的常開(kāi)型器件（D-mode VHEMT）及閾值電壓可調(diào)的常關(guān)型器件（E-mode VHEMT）。
在工藝集成方面，通過(guò)源/柵電極選擇性刻蝕及硅襯底完全去除工藝，實(shí)現(xiàn)了全垂直電極結(jié)構(gòu)布局，可顯著提升器件散熱效率。該創(chuàng)新技術(shù)在先進(jìn)工藝平臺(tái)加持下具備極高的量產(chǎn)可行性，同時(shí)還為器件微縮和大電流性能迭代（功率密度）提供了廣闊空間。
圖1：器件x-SEM 結(jié)構(gòu) ；圖2：剝離硅襯底后的晶圓
與此同時(shí)，廣東致能進(jìn)一步展示全球首個(gè)垂直二維電子氣氮化鎵功率器件結(jié)構(gòu)(如圖1)，此時(shí)生長(zhǎng)用硅襯底還未被去除。當(dāng)生長(zhǎng)用硅襯底去除后，觀察面為原硅襯底面，可獲得完整的垂直氮化鎵器件晶圓(如圖2)。
圍繞這一原創(chuàng)性的垂直氮化鎵器件架構(gòu)和工藝，廣東致能已在國(guó)內(nèi)外布局多項(xiàng)核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)，形成完整專(zhuān)利組合，構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)壁壘。憑借在材料外延、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝集成上的持續(xù)創(chuàng)新，垂直氮化鎵功率器件平臺(tái)有望成為下一代高性能氮化鎵功率器件的關(guān)鍵技術(shù)路徑。
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本文發(fā)自【行家說(shuō)三代半】，專(zhuān)注第三代半導(dǎo)體（碳化硅和氮化鎵）行業(yè)觀察。
