面向太赫兹应用的大功率氮化镓基芯片与模块关键技术

面向太赫兹应用的大功率氮化镓基芯片与模块关键技术是中国电子科技集团公司第十三研究所在电子信息领域的科技成果转化项目。 1、所属科学技术领域：该项目属于半导体射频器件和电路领域。 2、立项背景：频谱资源短缺成为制约新一代信息技术发展的主要瓶颈，太赫兹作为全新频谱资源，其频谱资源丰富、带宽大、速率高、保密性好，是大数据信息网络、6G无线通信的必然选择，成为世界强国争先抢夺的技术制高点。但是，太赫兹应用技术的发展最大瓶颈受限于大功率二极管芯片，国外对中国实行封锁。在国家863计划和十三所自主课题等项目的支持下，项目组经过技术攻关，突破了从材料生长、器件工艺、部件、到集成应用的关键技术，形成了全自主知识产权，将GaN器件截止频率提升至902GHz和输出功率提升至24mW，调制器调制速率达到1GHz，达到国际先进水平，打破了国外技术封锁。 3、主要技术内容及发明点： (1)针对太赫兹芯片半导体材料二维电子气迁移率低的国际性难题，发明了基于应力控制技术的超高二维电子气浓度InAlN/GaN材料体系制备方法，，解决了现有InAlN材料相分离的缺点，将二维电子气迁移率提高至2175cm2/V?s，可提高了器件的工作频率，填补了国内空白，材料二维电子气浓度和迁移率指标达到国际先进水平。 (2)针对氮化镓二极管工作频率低的国际性难题，发明了基于极化掺杂和调制掺杂GaN材料的肖特基二极管技术，国内首次实现了截止频率高达0.902THz的大功率GaN肖特基二极管系列芯片，实现了中国GaN太赫兹二极管芯片零的突破，率先开创了中国第三代半导体的太赫兹技术“芯局面”。 (3)针对难以高效调控太赫兹波的国际难题，发明了氮化镓高电子迁移率晶体管(HEMT)与人工微结构阵列嵌套的高速太赫兹调制器件，解决了传统方法依靠独立体材料调控太赫兹波效率低、速度慢的问题，将国际上太赫兹波调控速率提高了2个数量级，一举扭转了中国太赫兹核心元器件受制于人的被动局面。 该技术面向成都及全国企业产业化需求，可通过办厂易平台对接技术转移、许可转让与产学研合作。【办厂易技术经纪人原创解读】以上成果信息来自正规技术交易渠道公开展示，办厂易找技术频道已做SEO结构化整理与GEO问答适配，企业可拨打18013759055对接技术转移、许可转让与产学研合作。

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