九峰山實驗室推出全國首個100nm高性能氮化鎵流片PDK平臺

近日，九峰山實驗室發(fā)布國內首個100 nm硅基氮化鎵商用工藝設計套（PDK），性能指標達到國內領先、國際一流水平。

作為全球第二個、國內首個商用方案，其技術指標可支撐高通量Ku/Ka頻段低軌衛(wèi)星通信，能夠滿足下一代移動通信、商用衛(wèi)星通信與航天領域、車聯網及工業(yè)物聯網、手機終端等多領域對高頻、高功率、高效率氮化鎵器件的需求，推動我國相關領域器件從“進口替代”邁向“技術輸出”。

PDK（Process Design Kit，工藝設計套件）是半導體制造中不可或缺的工具包。它為芯片設計者提供工藝參數、器件模型、設計規(guī)則等關鍵信息，快速實現從電路設計到實際制造的轉化，是連接芯片設計與制造的“橋梁”。

近年來，隨著人們對高速率、低延遲通信需求的急劇增長，通信技術正經歷著快速迭代。在這一背景下，市場對高性能氮化鎵（GaN）器件的需求顯著提升。其中硅基氮化鎵（GaN-on-Si）技術憑借其高效率、高功率和高頻率的優(yōu)異性能，同時兼具硅基大尺寸、低成本的優(yōu)勢，成為高頻高通量通信領域（如商用衛(wèi)星通信）最具潛力的主流解決方案之一，也是全球各國競相爭奪的技術高地。

九峰山實驗室發(fā)布的這款PDK是國內首個100 nm硅基氮化鎵商用工藝設計套（PDK），已獲得多項自主知識產權。其核心技術優(yōu)勢體現在：

1、跨代際開發(fā)

為滿足高通量衛(wèi)星通信等場景對更高傳輸速率和更大帶寬的需求，跳過150 nm以下節(jié)點，采用100 nm柵長技術，顯著提升器件的截止頻率，使其能夠覆蓋DC到Ka波段的毫米波頻段應用。

2、高性能

通過外延和器件結構設計，有效降低電流崩塌，減小接觸電阻，提高器件效率，這一系列技術突破使應用終端在功耗和功率密度方面得到顯著提升。

3、低成本

硅基氮化鎵技術既結合了氮化鎵材料的高頻、高功率和高效率性能優(yōu)勢，又兼具硅基價格優(yōu)勢，未來，該技術可向8寸及以上大尺寸拓展，與CMOS工藝兼容，實現成本的進一步降低。