垂直 GaN 技术：为什么我们需要垂直的氮化镓？

为什么我们需要垂直的氮化镓?因此，由于输出电容较小，应用中的开关损耗非常小，与横向氮化镓设备相比，保持这些通过均匀材料的最佳传输，而没有额外的层定向到封装，并将框架从设备的顶部和底部离开。

我想说可能关键的区别是电压下降在厚漂移层和最高领域，埋在设备，所以，至少一阶，允许一个比例垂直氮化镓设备的电压层的厚度而不是横向规模。

因此，你只能通过横向缩放来增加设备的电流，而在HEMT中，电压和电流的缩放都是通过横向来完成的。所以，这让我们有可能进入一些更高的电压范围。这就是我们所说的中压应用，我倾向于将其定义为1.2 KV到20 KV以上。你会看到不同的定义，并不是说这是不可能的HEMT，但它可能对横向缩放没有优势。在垂直设备中，你确实可以看到雪崩故障，至少在某些类型的设备中，这是在二极管中显示的许多组。所以，这对电力电子学很重要。

你询问了一些热特性，所以在hemt中，你确实有很多接口。他们往往有更多的缺陷材料，位错和诸如此类的——不是说禁止，但同外延材料，往往会有简单的热传输由于缺乏一些接口在设备和缺乏散射中心的缺陷。当然，我们可以问垂直氮化镓与其他一些技术相比，如硅或碳化硅，或横向氮化镓，右边。所以，我认为氮化镓确实有一些物质上的优势，其中一些仍然在被诚实地评估，因为最近我们已经获得了这种高质量的材料。所以，我认为我们是想看看这些东西是如何比较的，以及在材料、性能、加工等方面需要什么额外的工作。我们确实有一些关于汽车应用和一些电网相关的应用，如避雷器，类似的事情可能是开始的地方。

因此，下一代的电力解决方案，电力设备必须包含满足一定效率的技术，但性能和价值要求和氮化镓在这种情况下，已经成为主导地位，主要部分，主要组成部分。然而，在评估氮化镓解决方案时，问题就出现了：对于特定应用程序的最佳解决方案是什么。例如，硅上的氮化镓，碳化硅上的氮化镓，或者就像你说的，氮化镓上的氮化镓。

所以默认的，氮化镓的默认衬底是硅或碳化硅。例如，对于碳化硅，在射频领域有很多应用。在氮化镓上的氮化镓中，我看到与其他氮化镓相比，碳化硅比氮化镓更导热得多。另一件事是，氮化镓中的电子迁移率比碳化硅高得多，但只是在横向器件中。这是因为二维的电子气体。因此，如果你切换到一个垂直的设备，在这种情况下，你可能会失去一些优势。那么，你觉得怎么样呢?你能告诉我更多吗?

正如你所指出的，对于射频区域，标准的氮化镓设备是在碳化硅上的氮化镓HEMT。碳化硅的较高的导热系数是好的，而氮化镓的导热系数，至少在我最近的理解中，有点类似于硅。当然，正如我前面提到的，它确实取决于材料中的缺陷，它也可以取决于掺杂，几何形状，等等。据我所知，碳化硅器件上的氮化镓热上仍然是有限的。

同样的，你确实有界面效果之类的东西。氮化镓上的氮化镓可能在射频甚至一些垂直设备中有一些应用。当然，我们的团队更关注电源切换领域，当然也讨论了前一个问题中的一些热问题。但是，你知道，不仅与导热系数有关，你提到了迁移率，还有其他材料特性，比如载流子寿命，例如，人们已经测量过，这可能会影响这些器件的行为，例如单极和双极器件。正如你所指出的，对于单极器件，移动性是关键。

所以，我想说仍然有争论，实际上垂直氮化镓的流动性是什么，记住，这是一个体积流动性，主要的电流方向是沿z轴，垂直。所以，这在物理上与横向装置的移动性完全不同。有各种关于批量移动性的报告，其中一些报告说，移动性与HEMT的移动性是一样的。所以，我认为这实际上可能是垂直氮化镓的一个很好的情况，特别是对于高质量的同型外延材料，但是，我认为有正在进行的工作，以及相关领域的需要，我们将看到这是如何发展的。