日前STMicroelectronics和CEA－Leti正在合作開發(fā)用于功率轉(zhuǎn)換的氮化硅 － 硅（GaN－on－Si）技術(shù)并試圖使其能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。這將使ST能夠達(dá)到其高效率，高功率的應(yīng)用需求，包括用于混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車（HEV ／ EV）的汽車車載充電器，無線充電和服務(wù)器。

此次合作的重點(diǎn)是在200mm晶圓上開發(fā)和驗(yàn)證功率GaN－on－Si二極管和晶體管架構(gòu)。研發(fā)公司IHS Markit同時(shí)預(yù)測，從2019年到2024年，市場的復(fù)合年增長率（CAGR）將以超過20％的速度增長。

在基于IRT Nanoelec的框架內(nèi)，由CEA－Leti領(lǐng)導(dǎo)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)專注于利用微電子和納米電子的信息和通信技術(shù)（ICT），ST和Leti則正在共同開發(fā)Leti的200mm 研發(fā)生產(chǎn)線上的工藝技術(shù)，并預(yù)計(jì)能在2019年獲得通過驗(yàn)證的工程樣品。與此同時(shí)，意法半導(dǎo)體將建立一條完全滿足生產(chǎn)要求的生產(chǎn)線，包括GaN ／ Si異質(zhì)外延生產(chǎn)線，預(yù)計(jì)在2020年于法國圖爾的ST前端晶圓廠投產(chǎn)。

此外，考慮到GaN－on－Si技術(shù)在電源應(yīng)用中的市場，Leti和ST正在評估先進(jìn)技術(shù)，以改善高功率密度電源模塊組裝的器件封裝。

意法半導(dǎo)體汽車與分立器件產(chǎn)品部經(jīng)理Marco Monti表示，“我們已經(jīng)認(rèn)識到寬帶隙半導(dǎo)體具有很高的價(jià)值，ST和CEA－Leti在功率GaN－on－Si制造和封裝技術(shù)方面的助力使我們擁有業(yè)界最完整的GaN和SiC產(chǎn)品和最優(yōu)的產(chǎn)品性能，憑借這些，我們足以批量生產(chǎn)高質(zhì)量，可靠的產(chǎn)品。”

“利用Leti的200mm通用平臺(tái)優(yōu)勢，Leti的團(tuán)隊(duì)將會(huì)投入到支持ST戰(zhàn)略性GaN－on－Si電力電子路線圖，并準(zhǔn)備將該技術(shù)轉(zhuǎn)移到ST在圖爾的專用GaN－on－Si生產(chǎn)線上，”Leti首席執(zhí)行官Emmanuel Sabonnadiere說。同時(shí)他補(bǔ)充道““這項(xiàng)共同開發(fā)，涉及雙方團(tuán)隊(duì)，因此利用IRT Nanoelec框架計(jì)劃擴(kuò)大所需的專業(yè)知識，并從設(shè)備和系統(tǒng)層面開始創(chuàng)新是十分必要的。”

今年2月，意法半導(dǎo)體還宣布與美國MACOM公司開發(fā)用于射頻應(yīng)用的GaN－on－Si， 以滿足MACOM在各種RF應(yīng)用中的使用以及ST在非電信市場中的使用。目前RF GaN－on－Si 更適合150mm晶圓。并且由于它們產(chǎn)生開關(guān)損耗較低，因此GaN技術(shù)適用于更高頻率方向。