晶元GaN-on-Si晶片即将量产 称霸LED照明？

导读：继取得德国ALLOS Semiconductors矽基氮化镓(GaN-on-Si)的技术授权后，晶元光电即将投产GaN-on-Si晶片，目标锁定LED照明市场。另外，该公司也正积极研发GaN-on-GaN技术，将瞄准600伏特(V)以上的功率元件应用，以取代MOSFET、IGBT等矽功率元件。


　　OFweek半导体照明网讯 晶元光电氮化镓(GaN)布局再下一城。继年初取得德国ALLOS Semiconductors矽基氮化镓(GaN-on-Si)的技术授权后，晶元光电即将于近期投产GaN-on-Si晶片，目标锁定发光二极体(LED)照明市场。另外，该公司也正积极研发GaN-on-GaN技术，将瞄准600伏特(V)以上的功率元件应用，以取代MOSFET、IGBT等矽功率元件。


　　晶元光电研发中心前瞻技术群研发一处专案处长李镇宇表示，氮化镓具有高温、高压、高频、高功率操作等特性，除可作为LED光发材料外，还有很多新的出路，如用于微波射频或电力电子领域，因此成长潜力备受看好，并吸引许多厂商投入研发。


　　李镇宇进一步指出，由于GaN-on-Si技术可与现今八寸晶圆厂制程匹配，因而有较多厂商在进行研发，不过该技术仍面临异质磊晶结构缺陷多等问题，较适合100～200V的应用，若要满足600V以上的高功率应用，则较适合使用GaN-on-GaN技术，因为其品质相对较为稳定。换言之，两种技术在功率元件的市场会有明显的应用分野，前者将以3C电子等低压应用为主，后者则满足电动车等高压应用。


　　李镇宇提到，电子产品对轻薄短小设计的要求，是驱动GaN功率元件发展的背后动力，因为现今以矽功率元件设计的电源供应器或电源转换器，体积皆很大且能源效率提升有限，若改用GaN功率元件，则可大幅缩小电源设计尺寸，同时提高能效，进而可开创出更多新应用的可能性。


　　据悉，晶元光电两种技术皆有投入研发，但现阶段主轴是以GaN-on-Si，因此相关产品进展会相对较快。李镇宇透露，最快今年底该公司即可投入GaN-on-Si晶片试产，若一切顺利2016年即可正式导入量产，初期将以LED照明应用为主。


　　至于GaN-on-GaN的发展，仍需较多时间研发与评估，同时也要看相关基板价格的发展状况。李镇宇分析，现今GaN-on-GaN的基板占整体晶片成本的比重仍在50～60%左右，相较之下，GaN-on-Si的基板成本，以6寸而言则约占整体晶片5%左右，因此后者商用进展会相对较快。