美国能源部斥资72万美元助高校研发GaN功率器件

据悉，GaN功率器件用于电动汽车、电网、航空航天等电力电子领域用的高效、高功率、高性能电源开关，该项目将由SUNY理工学院、陆军研究实验室(ARL)、美国德雷克塞尔大学和美国Gyrotron科技公司合作完成。

最终目标：开发大功率半导体器件

此次SUNY Poly获得的合同是ARPA-E的“功率氮化物掺杂创新器件使能开关项目”——PNDIODES的一部分，SUNY Poly是参与该项目的7个机构和组织之一。PNDIODES项目总额是690万美元，最终目标是要开发新的方法来制造高性能、大功率的半导体器件。

ARPA-E正在通过PNDIODES项目解决宽禁带半导体制造过程中存在的具体挑战。GaN等宽禁带半导体材料能够让电子器件工作在更高温度或频率，优于现有的硅基芯片，因此电力电子技术的进步将具有更高的能效收益。然而，在功率电子系统中实现高功率转换需要低功率损耗的半导体开关。基于GaN的功率转换器可以通过更高电压的器件来提高效率，且能够显著减小器件尺寸和重量。

PNDIODES项目专注于可选择区域掺杂。若该项目进展顺利，则该工艺可以使GaN器件的制造成本与传统的硅基器件具有可比性。GaN合金是GaN功率电子器件制造过程中的一个重要障碍，PNDIODES项目正是要寻找方法克服障碍，而SUNY Poly项目将要开发的可靠和可用的掺杂工艺则能够用于GaN的特定区域制造。