日本川崎，2007 年 6 月 22 日 — (ACN Newswire)

富士通实验室今天宣布有关新型高可靠性氮化镓 (GaN)[1] HEMT（高电子移动率电晶体）[2]的最新研究成果，为高功率 GaN HEMT 器件的商业化铺平了道路。

该项新技术使晶体能在 200 摄氏度的高温、泄漏电压为 50 伏 (50V) 的夹断条件下平稳运行一百万小时以上（相当于 100 多年），由此获得了世界上使用寿命最长的 GaN HEMT 器件。

富士通致力于通过该项新技术将 GaN HEMT 器件应用于高速无线通信市场，如卫星通信 (VSAT)、移动基站、WiMAX[3] 基站以及其他高速无线通信基础设施。

该项新技术的详情已在 2007 IEEE MTT-S 国际微波研讨会 (IMS) 上发表。

随着无线通信数据率持续快速增长，基站的功率消耗（如服务于手机的基站）也在增加。GaN HEMT 器件有望成为下一代高速无线通信系统中的低功耗、高功率放大器。但要使 GaN HEMT 器件成为高功率、高耐压设备，它还必须保持高可靠性— 使用寿命持久—它需要能够经受苛刻的使用环境，包括高温和高泄漏电压。

富士通的新技术

通过长期的可靠性测试，富士通分析并发现了 GaN HEMT 器件的栅泄漏电流和可靠性之间存在一定关系。另外，富士通还观察到栅泄漏电流的增加依赖于晶体的质量和 GaN HEMT 的结构。通过利用 GaN HEMT 自有的 n 型 GaN 盖层（表面层）上的少量表面空穴，富士通改进了晶体质量并对层结构进行优化，减弱了 GaN HEMT 结构中的电场。

成效

这些设备的高温夹断测试（在 300 ℃ 以上的高温下运行）验证了其长时间的高可靠性—在 200 ℃ 的沟道温度下可超过一百万小时。这相当于 100 多年的使用寿命，是目前世界上最可靠的。

夹断测试是最苛刻的可靠性测试，测试时在电晶体闸极电极的漏端形成高沟道电阻和强电场。这是世界上首次在如此苛刻的夹断测试条件下（如泄漏电流为 50 伏，而以往的最高记录为 28 伏）、如此长时间地验证 GaN HEMT 器件的使用寿命。

未来发展

富士通将继续推进用于下一代高速无线通信的氮化镓 (GaN) HEMT 器件的研发工作。

欲查阅本消息的全文（附有图表），请访问 http://www.fujitsu.com/global/news/pr/archives/month/2007/20070622-01.html

欲了解富士通实验室，请访问 http://jp.fujitsu.com/group/labs/en/

注释

[1] 氮化镓 (GaN)：一种宽禁带半导体，与传统的半导体材料（如硅 (Si) 或砷化镓 (GaAs)）相比，它的优势在于具有很强的抗电压击穿能力。

[2] 高电子移动率电晶体 (HEMT)：一种场效应晶体管，其特点是处于两种不同带隙材料结合部的电子要比通常的掺杂半导体里的电子的移动速度更快。1980 年富士通在世界上率先研发出 HEMT 器件，从此成为此类晶体管的先驱。目前，HEMT 器件在基础设施技术中被广泛使用，如卫星广播接收机、移动电话、全球定位系统 (GPS)、导航系统及宽带无线访问系统。