为未来5G市场预作准备,环球晶园开发出耐高压的复合晶圆

半导体硅晶圆厂环球晶圆与台湾交通大学光电工程研究所教授郭浩中及台湾纳米元件实验室合作,成功开发出复合晶圆,为未来5G市场预作准备。

 
晶圆是指硅半导体集成电路制作所用的硅晶片,由于其形状为圆形,故称为晶圆;在硅晶片上可加工制作成各种电路元件结构,而成为有特定电性功能之IC产品。晶圆的原始材料是硅,而地壳表面有用之不竭的二氧化硅。二氧化硅矿石经由电弧炉提炼,盐酸氯化,并经蒸馏后,制成了高纯度的多晶硅,其纯度高达99.999999999%。
 
环球晶圆这次与郭浩中及台湾纳米元件实验室合作案,是科学园区研发精进产学合作计划之一,三方合作从基板、晶圆接合、磊晶到高电子移动率晶体管(HEMT)元件制程及验证技术,成功开发出高耐压的复合晶圆。
为未来5G市场预作准备,环球晶园开发出耐高压的复合晶圆
除未来的5G市场外,环球晶圆指出,这次开发出的氮化镓(GaN)磊晶复合晶圆还可应用于电动车市场;另外,环球晶圆投入碳化硅复合晶圆开发。
  
环球晶圆表示,目前相关产品价格依然居高不下,不过,预期2020年需求可望爆发,近年将逐步布建相关产能。
  
环球晶圆为世界前三大半导体矽晶圆材料供应商,也是世界唯一同时具有矽基板相关技术与氮化镓磊晶技术之公司。借由矽基板与氮化镓磊晶技术创新与垂直整合,除具有成本优势外,也能增加台湾在氮化镓元件之技术能力与竞争力。
为未来5G市场预作准备,环球晶园开发出耐高压的复合晶圆
复合晶圆开发意义
  
具优良动态特性的6存寸复合晶圆高耐压Emode GaN on Novel SOI HEMT技术,可开发品质更佳、成本更低、产能倍增的前瞻性产品,加速化合物半导体发展。
  
这次达成高阻晶体生长,并以AlN为绝缘层,搭配高强度基板作为Handle wafer,完成开发高强度、高绝缘特性与散热佳的新型SOI(AlN)基板;另外,也运用磊晶应力调整技术,磊晶后,基板bow,并且结合低损伤蚀刻制程,导入电浆表面处理及新式闸极介电层,成功克服闸极掘入式制程E-mode元件闸极漏电的难题,其动态特性有明显的改善,开启电阻的变化率减少至7.67%。