意法半导体与Leti共同开发用于功率转换的GaN-on-Si二极管和晶体管架构

日前STMicroelectronics和CEA－Leti正在合作开发用于功率转换的氮化硅 － 硅（GaN－on－Si）技术并试图使其能够实现工业化生产。这将使ST能够达到其高效率，高功率的应用需求，包括用于混合动力和电动汽车（HEV ／ EV）的汽车车载充电器，无线充电和服务器。

此次合作的重点是在200mm晶圆上开发和验证功率GaN－on－Si二极管和晶体管架构。研发公司IHS Markit同时预测，从2019年到2024年，市场的复合年增长率（CAGR）将以超过20％的速度增长。

在基于IRT Nanoelec的框架内，由CEA－Leti领导的研发团队专注于利用微电子和纳米电子的信息和通信技术（ICT），ST和Leti则正在共同开发Leti的200mm 研发生产线上的工艺技术，并预计能在2019年获得通过验证的工程样品。与此同时，意法半导体将建立一条完全满足生产要求的生产线，包括GaN ／ Si异质外延生产线，预计在2020年于法国图尔的ST前端晶圆厂投产。

此外，考虑到GaN－on－Si技术在电源应用中的市场，Leti和ST正在评估先进技术，以改善高功率密度电源模块组装的器件封装。

意法半导体汽车与分立器件产品部经理Marco Monti表示，“我们已经认识到宽带隙半导体具有很高的价值，ST和CEA－Leti在功率GaN－on－Si制造和封装技术方面的助力使我们拥有业界最完整的GaN和SiC产品和最优的产品性能，凭借这些，我们足以批量生产高质量，可靠的产品。”

“利用Leti的200mm通用平台优势，Leti的团队将会投入到支持ST战略性GaN－on－Si电力电子路线图，并准备将该技术转移到ST在图尔的专用GaN－on－Si生产线上，”Leti首席执行官Emmanuel Sabonnadiere说。同时他补充道““这项共同开发，涉及双方团队，因此利用IRT Nanoelec框架计划扩大所需的专业知识，并从设备和系统层面开始创新是十分必要的。”

今年2月，意法半导体还宣布与美国MACOM公司开发用于射频应用的GaN－on－Si， 以满足MACOM在各种RF应用中的使用以及ST在非电信市场中的使用。目前RF GaN－on－Si 更适合150mm晶圆。并且由于它们产生开关损耗较低，因此GaN技术适用于更高频率方向。