2016年11月15日至17日, 2016中國(北京)跨國技術轉移大會暨第三代半導體國際論壇(以下簡稱“跨國技術轉移大會”)在北京國際會議中心盛大召開。此次跨國技術轉移大會,由中國科技部與北京市人民政府主辦,將覆蓋眾多科技、產業創新熱點領域。第十三屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA2016)也受到北京市科委邀請,與大會同期同地舉行。
圍繞第三代半導體,今年跨國技術轉移大會專門設置了多場分會,其中,11月16日舉行的“第三代半導體與新一代移動通信技術”分會,圍繞著第三代半導體與新一代移動通信技術展開多維度的探討,涉及高性能GaN開關電源,GaN、SiC材料外延及電子器件等眾多熱點。會上,來自臺灣中央大學電子工程系教授綦振瀛分享了“射頻通信用AlInN/GaN HEMT器件的MOCVD外延生長”主題報告。

臺灣中央大學電子工程系講座教授 綦振瀛
報告首先介紹了該材料的背景,并把世界上現在最好的結果現狀給大家做一些介紹。接下來主要是研究的部分,研究部分基本介紹一個器件兩個主題,一個主題是結構,外延的結構和晶片的結構。第二,制作這個器件的時候長材料控制,材料結構跟我們預期物理的角度來看預期結果有出入的。到目前為止我們看到有一些出入,在工程技術上面還要繼續的改進。
報告中指出,晶格匹配AlInN/GaN異質結構是功率和射頻器件應用的理想選擇,因其較強的自發極化(效應),導致其比AlGaN/GaN異質結構擁有更高的載流子濃度和更低的溝道電阻。這一優點對毫米波設備的操作更為重要,因為它對橫向和縱向的物理縮放設備尺寸非常必要。
在這個物質系統中,雖然晶格應變的問題較小,InN和AlN的不混溶性使高質量的AlInN更難制備。深入分析表明,除聲子散射和位錯散射外,合金散射和界面粗糙度散射在AlInN/GaN高電子遷移率晶體管的輸運特性方面發揮重要作用(HEMT)。從實驗和理論角度,審查和討論生于金屬有機化學氣相沉積的高電子遷移率、低通道電阻AlInN/GaN HEMT的生長技術和層狀結構設計。