全氮化鎵器件將是明確發(fā)展方向

蘇州納維科技有限公司董事長徐科：

2005年，甚至更早一點(diǎn)，碳化硅還沒有商業(yè)化的單晶碳化硅襯底，今天的氮化鎵是在碳化硅或者是硅上外延，所以從半導(dǎo)體材料角度來看，材料的質(zhì)量是非常關(guān)鍵的。

氮化鎵的發(fā)展是從藍(lán)光LED發(fā)展開始的。藍(lán)光LED主要是在藍(lán)寶石上外延，是目前絕對(duì)主流技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，基于氮化鎵的外延技術(shù)發(fā)展出了功率器件，特別是硅上的氮化鎵。將來這個(gè)技術(shù)最大的空間是電壓600V以下的功率器件。而射頻器件主要采用的是碳化硅基氮化鎵，主要因?yàn)樯岬目紤]，現(xiàn)在基站射頻器件，70%的能量是熱量，30%是發(fā)射微波，碳化硅散熱更好，所以是首選。

從長遠(yuǎn)發(fā)展來看，基于氮化鎵單晶材料的高質(zhì)量，全氮化鎵器件是明確的發(fā)展方向，但是發(fā)展有多快，需要產(chǎn)業(yè)界慢慢驗(yàn)證。其中一個(gè)是延續(xù)半導(dǎo)體照明和光電子，把半導(dǎo)體照明和LED技術(shù)繼續(xù)研發(fā)下去，尤其是做激光器肯定需要氮化鎵單晶材料，因?yàn)榧す馄鞯墓β拭芏群芨?，這時(shí)材料質(zhì)量的重要性就顯示出來了。未來，功率電子和微波也是全氮化鎵器件的發(fā)展方向。

氮化鎵的單晶材料生長最成熟的方法是HVPE法。首先，要把材料做得很厚，或者是質(zhì)量做得很好，最重要的是要控制應(yīng)力。其次，需要控制導(dǎo)電性，這有兩種方法：一個(gè)是摻Ge，一個(gè)是摻Si，業(yè)內(nèi)目前傾向于摻Ge。最后，需要對(duì)材料進(jìn)行表面拋光大，達(dá)到更完美的表面質(zhì)量。