2016年11月15日至17日，中國科技部與北京市人民政府主辦的2016中國(北京)跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會暨第三代半導(dǎo)體國際會議在北京國際會議中心舉行。其中，大會從技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用等全鏈條策劃，通過高峰論壇、專題研討、應(yīng)用峰會、合作論壇和創(chuàng)新大賽等多種形式，圍繞第三代半導(dǎo)體的前沿發(fā)展和技術(shù)應(yīng)用設(shè)置多個專場重點(diǎn)討論。

　　11月16日，圍繞氮化鎵及其它新型寬禁帶半導(dǎo)體電力電子器件技術(shù)設(shè)置的專題分會，由山東大學(xué)校長、教授張榮，北京大學(xué)物理學(xué)院教授、北京大學(xué)寬禁帶半導(dǎo)體聯(lián)合研究中心主任張國義，美國弗吉尼亞理工大學(xué)教授、美國工程院院士Fred C. LEE聯(lián)合坐鎮(zhèn)，召集了全球頂級專家精英，打造一場氮化鎵等第三代半導(dǎo)體電力電子器件的盛會。會議現(xiàn)場十分火爆，受場地限制，很多與會代表都站著聽完會議，火爆程度可想而知！

 

　　會上，來自麻省理工學(xué)院教授Tomas PALACIOS的學(xué)生yuhao zhang博士來代他介紹了“電力電子采用的低成本高性能的垂直GaN二極管和晶體管”主題報(bào)告。

　　Yuhao Zhang (張宇昊) 是麻省理工學(xué)院Tomás Palacios研究組中的博士研究生。他于2011年本科畢業(yè)于北京大學(xué)物理學(xué)院，2013年碩士畢業(yè)于麻省理工學(xué)院電子工程于計(jì)算機(jī)科學(xué)系。他的主要研究興趣是基于氮化鎵材料的電力電子器件和射頻器件。他在IEEE International Electron Device Meeting、IEEE Electron Device Letters、IEEE Transactions on Electron Devices等頂級會議及期刊上發(fā)表超過25篇文章，并有多次邀請報(bào)告和5項(xiàng)美國專利。

 

　　他表示，基于寬禁帶半導(dǎo)體的電力電子器件有望極大地減小電力轉(zhuǎn)化電路和系統(tǒng)的損耗以及提高功率密度，進(jìn)而減小10%當(dāng)前全世界的能量消耗。

 

　　垂直結(jié)構(gòu)的氮化鎵電力電子器件非常有希望于應(yīng)用于下一代電力電子系統(tǒng)中。相比于水平結(jié)構(gòu)氮化鎵電力電子器件，垂直結(jié)構(gòu)器件可以在不增加芯片面積的情況下實(shí)現(xiàn)較大的耐壓和電流，以及更好的散熱性能。但是，氮化鎵襯底的高成本成為掣肘垂直結(jié)構(gòu)的氮化鎵器件商品化的重要瓶頸。

 

　　隨后，yuhao zhang介紹了一種新型的垂直結(jié)構(gòu)肖特基二極管。它利用MIS、trench和filed ring等結(jié)構(gòu)，可以極高地提高二極管的耐壓并減小反向漏電流。其次，我們將介紹一種新型的垂直結(jié)構(gòu)三極管。它不需要使用p型氮化鎵，可以實(shí)現(xiàn)常關(guān)型性能。

 

　　最后，雖然利用氮化鎵襯底可以實(shí)現(xiàn)較高的性能，我們介紹我們在低成本的硅襯底上同樣實(shí)現(xiàn)了高性能的氮化鎵器件，這有望于極大地降低氮化鎵垂直器件的成本。