原文标题：
随着Imec突破GaN技术，加剧GaN与SiC在高电压应用竞争
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发布时间：
2021年5月10日
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原文内容：
功率电子和汽车的需求不断成长，使得化合物半导体的前景逐步看俏。毕竟，SiC与GaN在
较少的功率消耗下，具有较高的效率，已经成为航空太空、军事和国防，以及汽车等领域
，趋之若鹜的技术。
基本上，SiC和GaN半导体已开始用于车载充电、EV变频器、和太阳能变频器之中。但是，
SiC比GaN贵，并且具有耐高压的能力，因此SiC主要是用于电动车中有高附加值的应用领
域。到目前为止，电动车等高电压（1200V）应用只能使用SiC技术。
但是随着，半导体研究所Imec和设备制造商Aixtron已成功制造了适用于8吋晶圆的1200V
应用的GaN缓冲层之后，这一情况将改观。
Imec是比利时研究实验室，于2019年营收总计为6.4亿欧元。而Aixtron是领先的GaN半导
体制程的MOCVD设备供应商。
基本上，8吋晶圆的GaN-on-Si技术要获得650V以上工作电压，一直是一种挑战，因为要在
8吋的硅芯片上生长足够厚的GaN缓冲层很困难。这一次Imec采用Aixtron的设备，已经开
发了适用于Qromis QST基板上1200V应用的GaN缓冲层外延生长，从而能够实现与常规CMOS
类似的处理。展望未来，基于GaN的技术应可在20V至1200V的范围内应用。
基本上，采用了比SiC便宜的GaN技术，这使得高性能化合物半导体的生产，将变得更加活
跃且具商机。在GaN半导体制程中，用于GaN层沉积的MOCVD设备非常重要。目前MOCVD设备
主要由美国的Veeco和德国的Aixtron制造。这样的发展将对相关产业将产生影响。
根据Verified Market Research的数据，2020年全球GaN半导体器件市场的价值为16.3亿
美元，预计到2028年将达到55.3亿美元，从2021年到2028年的年平均复合成长率为16.53%
。如果未来GaN能够拓展更多应用领域，其成长潜能将会加大。
2020年1月，Qromis获得了由日本SPARX的未公开投资，其中很大一部分资金是来自于丰田
汽车。此外，Qromis还与日本信越化学签署了专利授权协定，信越负责生产QST基板和
GaN-on-QST外延晶圆；而信越将借助QST基板扩充其现有的GaN-on-Si产品阵容。
由于，Qromis主要代工合作伙伴是Vanguard国际半导体（VIS），将关键技术授权给台积
电。这给GaN芯片大量生产，进而挑战SiC地位带来了希望。毕竟，具价格优势的GaN，有
机会于未来一段期间，逐步打开电动车等高电压应用的市场大门。
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半导体研究中心成功开发出高电压GaN晶圆材料，有机会扩展GaN在电动车上的应用，与
SiC竞争。