10月12-13日，NEPCON ASIA 2023期間“2023化合物半導體器件與封裝技術論壇”于深圳國際會展中心（寶安新館）如期舉行。論壇由極智半導體產業(yè)網、第三代半導體產業(yè) 、中國國際貿易促進委員會電子信息行業(yè)分會、勵展博覽集團聯合主辦，北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司承辦，江蘇博睿光電有限公司、ULVAC株式會社、托托科技（蘇州）有限公司、全國半導體應用產教融合（東莞）職業(yè)教育集團等等單位支持協辦。

論壇聚焦化合物半導體器件與封裝技術最新進展，針對SiC功率器件先進封裝材料及可靠性、硅基氮化鎵功率器件、VCSEL器件及封裝、車用GaAs激光雷達，化合物半導體可靠性測試及方法等等，邀請產學研用資多領域優(yōu)勢力量，探討最新進展，促進化合物導體器件與封裝技術發(fā)展。

論壇首日，來自邁銳斯、長飛先進、寧波錸微半導體、安徽工程大學、大連理工大學、ULVAC株式會社、博睿光電、工業(yè)和信息化部電子第五研究所等的實力派專家?guī)砭手黝}分享，互動熱烈，干貨滿滿，現場反響熱烈。

香港中文大學（深圳）副研究員冀東

西安電子科技大學教授劉志宏

13日，論壇火熱繼續(xù)，延續(xù)首日人氣，來芯塔電子、托托科技、山東華光、南方科技大學、茂碩電源、聚睿眾邦、南方科技大學、深圳大學等嘉賓代表帶來分享，現場交流互動。香港中文大學（深圳）副研究員冀東和西安電子科技大學教授劉志宏先后主持了論壇。

葉懷宇

南方科技大學副教授

《碳化硅器件封裝工藝研發(fā)》

碳化硅（SiC）具備大禁帶寬度、大漂移速率、大熱導率、大擊穿場強等優(yōu)勢，從而能夠開發(fā)出更適應高功率、高頻、高溫、高電壓等惡劣條件的功率半導體器件。與硅基模塊相比，碳化硅二極管及MOS管組成的模塊，不僅具有碳化硅材料本征特性優(yōu)勢，在應用時還可以縮小模塊體積50%以上、消減電子轉換損耗80%以上，從而降低綜合成本。

南方科技大學副教授葉懷宇博士帶來了“碳化硅器件封裝工藝研發(fā)進展”的主題報告，分享了相關技術進展及趨勢。報告指出，在滿足器件性能的條件下，兼顧器件的堅固性、易用性及可靠性是半導體產商追求并不斷探索的最完整的SiC功率芯片技術。SiC功率器件開關速度快，開關過程中的 dv/dt 和 di/dt 均極高，因而其開關過程極易受到器件封裝中雜散參數的影響，限制其電學性能發(fā)揮。故而，低寄生電感封裝技術成為主要SiC功率器件封裝技術之一。理論上，SiC功率器件的工作溫度可達到300℃以上，現有適用于硅器件的傳統封裝材料及結構一般工作在 150℃ 以下，在更高溫度時可靠性急劇下降，甚至無法正常運行。解決這一問題的關鍵在于找出適宜高溫工作的連接材料，匹配封裝中不同材料的熱性能。基于SiC功率器件全銅互連技術，其團隊長期進行納米銅燒結機理研究，同時開發(fā)優(yōu)化了納米銅膏體/膜及匹配的燒結工藝，并制定了納米銅燒結工藝技術標準。全銅互連工藝優(yōu)化仍是關鍵，SiC器件全銅互連技術開發(fā)過程中一定要注意芯片應力，材料界面結合強度及長期可靠性的評估。

張陽明

安徽芯塔電子科技有限公司高級產品經理

《SiC MOSFET應用技術挑戰(zhàn)》

寬禁帶半導體材料在高壓高頻應用領域具備極佳性能優(yōu)勢，安徽芯塔電子科技有限公司高級產品經理張陽明帶來了“SiC MOSFET應用技術挑戰(zhàn)”的主題報告，結合碳化硅功率器件市場前景，分享了最新研究進展與趨勢。報告指出，碳化硅MOSFET目前在新能源汽車主電驅，OBC，DCDC已經在批量使用，另外在光伏儲能應用也有大部分品牌批量在用，所以對于目前應用遇到的各種挑戰(zhàn)都已有成功的案例可參考；國產碳化硅產業(yè)的崛起，包括上游襯底外延，器件設計，封測等，國產碳化硅MOSFET技術日益成熟，給市場應用帶來更好的選擇，其中主要表現在供貨，價格，和更接地氣的技術服務；第三代半導體國內廠商起步與國外廠商相差不多，有希望實現技術上的追趕，完成國產替代，實現“彎道超車”。

吳陽博士

托托科技（蘇州）有限公司董事長

《第三代半導體裝備：從器件制造到性能表征》

第三代半導體裝備是推動新一代半導體材料和器件制造的關鍵因素，將在高性能、高效能和高頻率電子器件的發(fā)展中發(fā)揮重要作用。隨著這些新材料和器件的市場應用不斷擴大，第三代半導體裝備的需求也將持續(xù)增長。托托科技（蘇州）有限公司董事長吳陽博士做了“第三代半導體裝備：從器件制造到性能表征”的主題報告，分享了第三代半導體的器件制備、形貌檢測設備，光磁·光電·光譜分析設備等的最新進展。光刻是將掩模板上的圖形轉移到涂有光致抗蝕劑（或稱光刻膠）的硅片上，通過一系列生產步驟將硅片表面薄膜的特定部分除去的一種圖形轉移技術。光刻是復制微細圖形的最有效手段之一，是制作超大規(guī)模集成電路芯片的核心技術。報告介紹了非常規(guī)光刻設備&光刻工藝、2D光刻，5D灰度光刻，3D形貌檢測，磁光檢測，光電光譜檢測等成果內容。

開北超

山東華光光電子股份有限公司

《高功率高效率GaAs基半導體激光器芯片及器件》

先進的GaAs（鎵砷化物）半導體激光器及封裝技術在通信、激光雷達、醫(yī)療、材料加工和光電子學等領域發(fā)揮著關鍵作用。激光技術引領工業(yè)升級，是底層支撐技術，也國家安全和國防的關鍵技術之一，芯片是激光產業(yè)的基石和核心，是產業(yè)發(fā)展的瓶頸。山東華光光電子股份有限公司開北超帶來了“高功率高效率GaAs基半導體激光器芯片及器件”的主題報告，報告指出，半導體激光器向著高功率、高亮度、高效率、低成本等方向發(fā)展，高端芯片需求迫切。激光器芯片開發(fā)，不僅需要深入的理論設計，也需求完善和復雜的工藝保證，激光器芯片和器件需要六大模塊的循環(huán)迭代共同完善形成。報告介紹了高功率半導體激光器的結構設計，低位錯高質量非對稱材料外延生長，高損傷閾值、高功率輸出的芯片制作等高功率半導體激光器核心技術進展，并分享了10-50W高功率激光器芯片、高功率激光器bar條芯片、光纖耦合輸出泵浦源模塊、高功率光纖耦合輸出模塊等芯片及器件測試結果。

蔣洋

南方科技大學深港微電子學院

《硅基氮化鎵器件及其功率和射頻系統應用》

硅基氮化鎵器件在功率和射頻（RF）系統應用中具有潛在的重要性，特別是在高頻率、高功率和高溫度環(huán)境下。南方科技大學深港微電子學院蔣洋帶來了“硅基氮化鎵器件及其功率和射頻系統應用”的主題報告，目前GaN功率元件市場的發(fā)展主要由消費電子所驅動，核心在于快速充電器，其他消費電子場景還包括D類音頻、無線充電等，許多廠商已將目光轉向工業(yè)市場和汽車市場。報告分享了Si基GaN器件先進工藝，Si基GaN功率器件及其電源系統，Si基GaN射頻器件及其PA模塊的研究進展。其中，6英寸GaN-on-Si外延片上完成器件流片；通過優(yōu)化歐姆接觸工藝、場板工藝和Cascode封裝工藝，實現了器件導通電阻的降低和擊穿電壓的大幅提高，為高效率的電源模組實現提供了技術支撐；開發(fā)兩種再生長工藝，分別應用原位SiN作為柵介質（同時作為再生長掩膜）和表面鈍化材料，制備出fully-recess和partially-recess的常關型GaN HEMT器件。通過制備柵下無異質結的全凹柵GaN MIS-FET結構，實現了原位SiN作為柵介質的常關型器件，并具有較低的閾值電壓遲滯。針對性的研究了半橋GaN的高效驅動和死區(qū)時間控制電路，主要解決了E-mode GaN開關的可靠性問題。針對5G基站應用，研究的GaN射頻器件實現柵極長度小于200nm，截止頻率超過30GHz，可滿足5G基站毫米波功放需求。創(chuàng)新性將電磁仿真耦合效應造成的源極阻抗Yc提取到輸入匹配網絡，可抑制PA性能惡化，實現了在不犧牲增益的前提下提高PA的穩(wěn)定性。

陸文杭

茂碩電源科技股份有限公司總監(jiān)

《氮化鎵在茂碩PD電源中的應用》

氮化鎵（GaN）功率器件在高效能、高頻率和高溫度應用中表現出色，在PD（功率電子）電源中具有重要應用，為高效率、高功率密度、高頻率、高溫度操作和輕量化設計提供了解決方案。有望推動PD電源領域的創(chuàng)新和發(fā)展。茂碩電源科技股份有限公司總監(jiān)陸文杭帶來了“氮化鎵功率器件在茂碩PD電源中的應用”的主題報告，相比普通的充電器PD充電器有兩大特性：一是實現電源管理的高效率；二是根據功率傳輸協議實現靈活的自適應調節(jié)。同一個充電器，設置不同的電壓/電流方案，就是為了實現靈活的調節(jié)，在實現快速充電的同時對電源能夠進行有效管理，并對電池進行保護。報告分享了PD快充電源的用戶體驗及相關專利電路拓撲等。

朱仁強博士

深圳大學

《基于氮化鎵單晶襯底的功率器件研究》

GaN具有許多在高功率、高頻率和高溫度應用中表現出色的特性。基于GaN單晶襯底的功率器件研究持續(xù)推動著高功率、高頻率和高效率電子系統的發(fā)展。深圳大學朱仁強博士帶來了“基于氮化鎵單晶襯底的功率器件研究”的主題報告，分享了單晶氮化鎵垂直功率器件二極管，單晶氮化鎵垂直功率器件三極管的研究進展。報告指出，其團隊圍繞氮化鎵功率器件耐壓、導通電阻、抗浪涌等關鍵問題，長期開展單晶氮化鎵功率器件的產學研研究工作。展望氮化鎵功率器件的應用及其關鍵技術，未來將向車規(guī)級(10-50kW)、超級工程(>1.2MW)等方向發(fā)展，關鍵技術突破將涉及GaN器件耐高壓；氮化鎵材料缺陷低于102/cm2。

朱震

北京聚睿眾邦科技有限公司副總經理

《寬禁帶半導體檢測及相關工作進展》

當前，半導體芯片成為各行各業(yè)的核心“糧食”，高端芯片國產化率仍然很低，卡脖子風險嚴峻，半導體發(fā)展趨勢加速，需持續(xù)高強度的研發(fā)投入，半導體檢測是產業(yè)鏈中的重要一環(huán)。北京聚睿眾邦科技有限公司副總經理朱震帶來了“寬禁帶半導體檢測及相關工作進展”的主題報告，詳細分享了半導體檢測技術概況，涉及電鏡技術模塊、電子束雙束設備、高分辨場發(fā)射透射電鏡、球差矯正透射電鏡、二次離子質譜 SIMS、半導體材料分析檢測技術矩陣以及相關標準等內容。

（注：根據報告嘉賓現場分享整理，未經其本人確認，如有出入敬請諒解！）