Foto: 'n IVWorks-ingenieur kalibreer 'n plasmabron vir ontplooiing in 'n produksieskaalse hibriede MBE-stelsel, wat hoë-eenvormigheid en hoë-gehalte GaN-epitaksiale groei ondersteun.
'n Galliumnitried (GaN) hoë-elektronmobiliteitstransistor (HEMT) wat die gepatenteerde reGaN selektiewe hergroeitegnologie van IVWorks Co Ltd van Daejeon, Suid-Korea, insluit, het die wêreld se eerste GaN-transistor geword wat 'n maksimum ossillasiefrekwensie (f) bereik.maksimum) wat 700GHz oorskry. Dit is gedemonstreer deur 'n 45nm GaN HEMT-toestel wat ontwikkel is deur professor Dae-hyun Kim se navorsingspan in die Skool vir Elektroniese Ingenieurswese aan die Kyungpook Nasionale Universiteit en is op 18 Junie onthul tydens die 2026 IEEE/JSAP Simposium oor VLSI Tegnologie en Kringe in Honolulu, Hawaii, VSA.
Die navorsingspan het 'n GaN-transistor met 'n heklengte van 45 nm vervaardig en 'n rekord f behaal.maksimumvan 742 GHz, wat 'n nuwe maatstaf vir RF-prestasie in GaN-transistortegnologie daarstel. Die toestel het ook 'n rekord gemiddelde frekwensiemetriek (favg) van 497 GHz behaal, die hoogste waarde wat tot dusver vir enige GaN-transistortegnologie aangemeld is. Hierdie resultate toon dat GaN-halfgeleiers voldoende prestasiemededingendheid het, selfs in die ultrahoëfrekwensieregime, en kan dien as 'n lewensvatbare platform vir toekomstige sub-terahertz- en terahertz-elektroniese stelsels, sê IVWorks.
Terwyl indiumfosfied (InP)-gebaseerde transistors lank die sub-terahertz-frekwensieregime oorheers het as gevolg van hul uitsonderlike elektrontransport-eienskappe, beperk hul relatief lae deurslagspanning die uitsetkrag en stelselskaalbaarheid. In teenstelling hiermee bied GaN 'n unieke kombinasie van 'n hoë deurslag-elektriese veld, hoë kragdigtheid en uitstekende termiese robuustheid, wat hulle aantreklike kandidate maak vir volgende-generasie hoëfrekwensie- en hoëkragtoepassings. Die bereiking van ultrahoëfrekwensie-prestasie met GaN het egter 'n beduidende uitdaging gebly. Om hierdie beperkings te oorkom, het die navorsingspan 'n gevorderde 45nm-hekproses en geoptimaliseerde toestelargitektuur gebruik om hoëfrekwensie-prestasie te maksimeer.
'n Sleutelmoontlikmaker was IVWorks se eie reGaN selektiewe hergroeitegnologie. Ontwikkel uitsluitlik deur IVWorks, hergroei reGaN selektief swaar gedoteerde n-tipe GaN in die bron- en dreinstreke, wat kontakweerstand aansienlik verminder. As 'n mede-navorsingsvennoot in hierdie studie het IVWorks gedemonstreer wat beweer word uitstekende prosesuniformiteit oor die hele 4-duim-wafer te wees en uitstekende reproduceerbaarheid behaal. Verder het die firma die hergroei-koppelvlakweerstand (R) verminder.int) tot 0.027Ω-mm, wat die teoretiese limiet wat by die ooreenstemmende draerkonsentrasie bereik kan word, benader.
“Hierdie navorsing stoot die RF-prestasielimiete van GaN HEMT's na 'n nuwe vlak en demonstreer die potensiaal van GaN-halfgeleiers vir ultrahoëfrekwensie-toepassings deur die wêreld se eerste demonstrasie van 'n GaN HEMT met 'n h wat 700 GHz oorskry,” sê professor Dae-hyun Kim. “Die studie is veral betekenisvol as 'n suksesvolle voorbeeld van samewerking tussen die industrie en die akademie, wat gevorderde epitaksiale groei- en hergroeitegnologieë van die industrie kombineer met die universiteit se kundigheid in toestel- en stroombaannavorsing,” voeg hy by.
“Voortbouend op hierdie prestasie, beplan ons om die ontwikkeling van volgende generasie GaN elektroniese toestelle wat teiken is op terahertz-frekwensie toepassings vir 6G kommunikasie en gevorderde verdedigingstegnologieë verder te versnel.”
IVWorks sê dat die prestasie verder die groeiende potensiaal van GaN-tegnologie beklemtoon om verder as tradisionele RF- en kragelektronika uit te brei na opkomende sub-terahertz- en terahertz-toepassings, insluitend 6G-kommunikasie, gevorderde radarstelsels, satellietkommunikasie en volgende-generasie verdedigingselektronika.
“reGaN is 'n kerntegnologie wat reeds kwaliteitskwalifikasie by 'n groot gietery geslaag het en vir volumeproduksie aangeneem is,” sê IVWorks se uitvoerende hoof, Young-kyun Noh. “Hierdie prestasie demonstreer dat ons Hybrid-MBE-gebaseerde reGaN-platform nie net vervaardigingsgereed is nie, maar ook 'n sleuteltegnologie vir volgende generasie sub-terahertz- en terahertz GaN-elektronika,” voeg hy by. “Ons is trots om te sien dat IVWorks-tegnologie bydra tot 'n wêreldleidende navorsingsmylpaal.”
Plasingstyd: 06 Julie 2026