来自台湾的陈志泰博士替全球半导体材料带来革命性突破！不仅总磊晶层厚度薄20倍，还可承受电压可达1500伏特以上！图为晶圆示意图。(图片来源:youtube视频截图)
【看中国2019年7月7日讯】来自台湾的陈志泰博士替全球半导体材料带来革命性突破！其研究团队以独特的磊晶技术，制造氮化镓成长在碳化矽基板这项材料，缺陷比起传统方式减少100至1000倍、总磊晶层厚度薄20倍，还可承受电压可达1500伏特以上。此研究不仅登上了国际期刊Applied Physics Letters，而且他与瑞典教授共同创办的SweGaN AB半导体材料公司，今年也被瑞典媒体评选是瑞典33大最具潜力新创公司。
据《LTN》报导，传统矽晶半导体因发展局限面临瓶颈，学界和产业界不断寻找新一代的半导体材料替代。陈志泰表示，团队已突破传统磊晶技术，寻找到温度、压力跟化合物比例的特殊最佳配方，使全世界看到新的可能性。
陈志泰称，此材料将能用来制作高频高功率电子元件，主要应用在太空与国防等领域，更是未来电动车与5G网络基地台的关键性材料。
陈志泰也说，传统磊晶技术因异质磊晶结构的晶格不匹配，不同分子之间大小差异造成错位，而让材料产生缺陷。传统方式试图加入很多缓冲层来减少缺陷，所以厚度通常在2000纳米至6000纳米，但是厚度越厚，则电阻越大，产生的热就会越多，并造成散热较差，而且因结构缺陷密度高，电压只能承载650伏特。
陈志泰的团队克服许多限制找到新的磊晶成长方式，其指出，团队研发出来的方法，可有效抑制结构缺陷发生，缺陷比起传统的少100～1000倍。几乎完美的缓冲层，使材料厚度只有不到300纳米，比起传统方式薄20倍！承载电压更可以达到1500伏特以上！
陈志泰表示，在碳化矽和氮化镓的合成材料中，他们为全球第一个能把材料做到这么薄，同时结合了碳化矽和氮化镓的优势：碳化矽则有很好的临界电场且散热好；氮化镓具有很高的电子迁移率。
此外，合成的材料同时能承受高电流跟高电压，电压可涵盖目前任何应用，电流则比第二代半导体砷化镓高出5倍以上。
研究磊晶技术已长达15年的陈志泰称，他原本在台湾的台大凝态中心和中央研究院原子与分子研究所，由陈贵贤博士跟林丽琼博士领导的实验室进行磊晶技术研究，但因为看中瑞典应用面的研究，因此2009年去瑞典的林雪平大学（Linköping University）深造。
陈志泰5年前与教授Erik Janzén、Olof Kordina共同创办公司SweGaN AB。未来他希望跟台湾会有更密切的连结，一同跟台湾的半导体产业再往前突破。
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