近日,杭州富加镓业科技有限公司(以下简称:富加镓业)在第一轮器件验证基础上,优化MBE外延工艺,大幅提升外延片性能,基于此外延片研制的MOSFET横向功率器件,电流密度提升78.3%,比导通电阻下降约50%,使其具备显著国际竞争优势。上述工作得到国家重点研发计划“大尺寸氧化镓半导体材料与高性能器件研究”项目支持(项目编号:2022YFB3605500)。
图1 氧化镓MOSFET横向功率器件直流输出特性曲线,a) 第二轮结果,b)第一轮结果
高质量的外延片是制备MOSFET横向功率器件的核心元件,MBE外延技术因为成膜质量高,膜层厚度控制精确等优势,常常用于1μm以下高质量外延薄膜制备。然而,MBE外延设备加热部件在高温及富氧环境下极易氧化,且存在掺杂及缺陷控制等困难,高质量MBE氧化镓外延片制备成为该领域热点及难点问题。富加镓业在国家重点研发计划支持下,解决了MBE外延设备及工艺制备难题,获得了高质量MBE氧化镓外延片。第二轮流片测试结果表明,12 μm栅漏间距氧化镓MOSFET器件电流密度为107 mA/mm,比导通电阻约为21.2 mΩ∙cm2(图1a)。相对于第一次流片同规格器件(图1b),电流密度提升了78.3%,比导通电阻下降了约50%,展示出良好性能,具有明显国际竞争优势。
未来,富加镓业也将根据器件研制反馈结果,持续改进和迭代外延产品同时,加大市场开拓,为下游器件厂商提供稳定可控的高质量氧化镓单晶衬底及外延产品,保持我国在MBE氧化镓外延片研发及产业化竞争优势。
关于我们:
杭州富加镓业科技有限公司成立于 2019年 12 月 31 日,是杭州光学精密机械研究所注册成立的第一家“硬科技〞企业,公司以“让世界用上好材料”为愿景,开展宽禁带半导体氧化镓材料的产业化工作,主要从事氧化镓单晶材料生长、氧化镓衬底及外延片研发、生产和销售工作,产品主要应用于功率器件、微波射频及光电探测等领域。
目前,公司已获得多项荣誉:
2022年获得浙江省科技型中小企业;2023年获得国家高新技术企业;2024年获得杭州市企业高新技术研发中心及浙江省专精特新中小企业;在氧化镓领域,承担了国家发改委项目1项,国家工信部项目1项,参与了国家自然科学基金委、浙江省、上海市等国家及省部级项目3项。另外,获得国际专利授权12项(美国6项,日本6项),国内专利授权40项,“富加镓业”商标认证注册3项,软件著作权(“一键长晶”控制软件)2项。