基于AI的GaN外延片

GaN是一種寬帶隙半導(dǎo)體，它允許器件在比硅更高的溫度和更高的電壓下工作。此外，GaN 更強(qiáng)的介電擊穿能力可以構(gòu)建更小，因此電阻更低的器件。具有較小電容的較小器件是由較低的特性Rds(on)產(chǎn)生的。IVWorks（韓國(guó)）利用基于深度學(xué)習(xí)的人工智能 (AI) 外延技術(shù)制造氮化鎵 (GaN) 外延片，這是直流功率器件和 5G 通信設(shè)備的關(guān)鍵材料，已獲得 670 萬(wàn)美元的 B 輪投資.

因此，IVWorks 現(xiàn)在已獲得總計(jì) 1000 萬(wàn)美元的資金。三星旗下專業(yè)投資子公司三星風(fēng)險(xiǎn)投資參與了本輪種子輪后續(xù)投資，以及其他新投資者如KB Investment、KDB Bank和Dt & Investment。IVWorks 最近還完成了 1740 萬(wàn)美元的 C 輪融資，因此總?cè)谫Y額為 2740 萬(wàn)美元。

外延GaN晶圓具有高效率和高功率輸出的特點(diǎn)，是用于功率和RF（射頻）器件的基礎(chǔ)材料。它用于IT產(chǎn)品中的快速充電器、電動(dòng)汽車中的電源轉(zhuǎn)換器、5G基站和國(guó)防雷達(dá)。

“GaN具有高電子遷移率、高電流密度和高擊穿電壓特性，使得制造在高頻下工作的高效率、高輸出功率器件成為可能。與 Si、SiC 和 GaAs 材料相比，它更小、更快，并且具有更高的效率和更高的功率輸出。然而，GaN 在自支撐晶圓技術(shù)上尚未得到充分發(fā)展，與 Si SiC GaAs 不同，因此需要在異質(zhì)襯底（Si 或 SiC）上進(jìn)行 GaN 外延生長(zhǎng)。雖然 Si 可以以低成本接收大直徑晶圓，但與 GaN 的晶格失配和熱膨脹系數(shù)差異很大，需要一種控制應(yīng)力和缺陷密度的技術(shù)。這些技術(shù)的實(shí)施給提高生產(chǎn)力帶來(lái)了困難。與 Si 相比，SiC晶格失配小，熱膨脹系數(shù)低，容易實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的GaN外延生長(zhǎng)。由于 SiC 襯底的高價(jià)格，其應(yīng)用僅限于需要嚴(yán)格熱管理的大功率射頻設(shè)備，”IVWorks 總裁兼首席執(zhí)行官 Young-Kyun Noh 說(shuō)。

8英寸硅基氮化鎵

氮化鎵外延技術(shù)

IVWorks利用自有的高效環(huán)保外延系統(tǒng)技術(shù)和基于人工智能的生產(chǎn)平臺(tái)，生產(chǎn)用于功率器件的6-8英寸GaN-Si外延片和用于射頻器件的4-6英寸GaN-SiC外延片。

“外延工藝是自下而上的納米技術(shù)領(lǐng)域，需要在原子層級(jí)精確控制晶體生長(zhǎng)?！癉omm”系統(tǒng)可以通過(guò)在外延生長(zhǎng)過(guò)程中在原子層級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)控晶體生長(zhǎng)狀態(tài)并通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)集來(lái)實(shí)時(shí)控制過(guò)程，從而最大限度地提高生產(chǎn)力，”Noh 說(shuō)。

這些資金是通過(guò)新的投資籌集的，預(yù)計(jì)將用于擴(kuò)大制造能力和增強(qiáng)基于人工智能的制造平臺(tái)。近期的市場(chǎng)發(fā)展（如蘋(píng)果、三星、華為等IT產(chǎn)品中使用GaN快速充電器，以及GaN功率器件在電動(dòng)汽車車載充電器和電源轉(zhuǎn)換器中的擴(kuò)展）已在本輪融資中有所體現(xiàn)輪，表明公司有興趣保持差異化的技術(shù)專長(zhǎng)，并專注于響應(yīng)市場(chǎng)需求的大規(guī)模增長(zhǎng)。

6 英寸 GaN on SiC

“這筆資金將用于擴(kuò)大產(chǎn)能和推進(jìn)自主開(kāi)發(fā)的基于人工智能的生產(chǎn)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)。GaN外延片產(chǎn)量翻倍（4" GaN on SiC的產(chǎn)能為7800片/月或8" GaN on Si為2100片/月）。新建的Fab應(yīng)用AI生產(chǎn)平臺(tái)“Domm”Level 4，展示了“AI生產(chǎn)”階段。它的目標(biāo)是在 2023 年在韓國(guó)市場(chǎng)（KOSDAQ）上市，并計(jì)劃利用上市獲得的資金建立一個(gè)應(yīng)用 Domm 5 級(jí)（AI 制造）的全自動(dòng)智能工廠，”Noh 說(shuō)。

據(jù) Noh 介紹，IVWorks si 目前正在生產(chǎn)具有競(jìng)爭(zhēng)力的 4 英寸 SiC 上 GaN，并已完成 6 英寸原型開(kāi)發(fā)。在 GaN on Si 的情況下，正在生產(chǎn) 8 英寸 GaN on Si。2022 年，12 英寸 GaN on Si 有望發(fā)布。

審核編輯 黃昊宇