Imagine: Un ingegnere di IVWorks calibra una fonte di plasma per u spiegamentu in un sistema MBE ibridu à scala di pruduzzione, chì sustene una crescita epitassiale di GaN di alta uniformità è di alta qualità.
Un transistor à alta mobilità elettronica (HEMT) di nitruro di galliu (GaN) chì incorpora a tecnulugia proprietaria di ricrescita selettiva reGaN di IVWorks Co Ltd di Daejeon, Corea di u Sud, hè diventatu u primu transistor GaN di u mondu à ottene una frequenza di oscillazione massima (fmassimu) chì supera i 700 GHz. Questu hè statu dimustratu per mezu di un dispositivu GaN HEMT di 45 nm sviluppatu da a squadra di ricerca di u prufessore Dae-hyun Kim in a Scola di Ingegneria Elettronica di l'Università Naziunale Kyungpook è hè statu presentatu u 18 di ghjugnu à u Simposiu IEEE/JSAP 2026 nantu à a Tecnulugia è i Circuiti VLSI in Honolulu, Hawaii, USA.
A squadra di ricerca hà fabricatu un transistor GaN cù una lunghezza di porta di 45 nm è hà ottenutu un record di fmassimudi 742 GHz, stabilendu un novu puntu di riferimentu per e prestazioni RF in a tecnulugia di transistor GaN. U dispusitivu hà ancu ottenutu una metrica di frequenza media record (favg) di 497 GHz, u valore più altu riportatu finu à oghje per qualsiasi tecnulugia di transistor GaN. Quessi risultati dimustranu chì i semiconduttori GaN pussedenu una cumpetitività di prestazioni sufficiente ancu in u regime di frequenza ultra-alta è ponu serve cum'è una piattaforma fattibile per i futuri sistemi elettronichi sub-terahertz è terahertz, dice IVWorks.
Mentre i transistor basati nantu à u fosfuru d'indiu (InP) anu duminatu dapoi tantu tempu u regime di frequenza sub-terahertz per via di e so proprietà eccezziunali di trasportu di l'elettroni, a so tensione di rottura relativamente bassa limita a putenza di uscita è a scalabilità di u sistema. In cuntrastu, u GaN offre una cumbinazione unica di campu elettricu à alta rottura, alta densità di putenza è eccellente robustezza termica, chì li rende candidati attraenti per applicazioni di alta frequenza è alta putenza di prossima generazione. Tuttavia, ottene prestazioni di ultra-alta frequenza cù u GaN hè rimasta una sfida significativa. Per superà queste limitazioni, a squadra di ricerca hà impiegatu un prucessu di gate avanzatu di 45 nm è un'architettura di dispositivi ottimizzata per massimizà e prestazioni di alta frequenza.
Un fattore chjave hè stata a tecnulugia di ricrescita selettiva reGaN pruprietaria di IVWorks. Sviluppata in esclusiva da IVWorks, reGaN rigenera selettivamente GaN di tipu n fortemente drogatu in e regioni di fonte è di drenaggiu, riducendu significativamente a resistenza di cuntattu. Cum'è co-partner di ricerca in questu studiu, IVWorks hà dimustratu ciò chì si dice esse una eccellente uniformità di prucessu in tutta a cialda di 4 pollici è hà ottenutu una riproducibilità eccezziunale. Inoltre, l'impresa hà riduttu a resistenza di l'interfaccia di ricrescita (Rint) à 0,027 Ω-mm, avvicinendu si à u limite teoricu ottenibile à a cuncentrazione di purtatori currispondente.
«Sta ricerca spinge i limiti di prestazione RF di i GaN HEMT à un novu livellu è dimostra u putenziale di i semiconduttori GaN per applicazioni à frequenza ultra-alta attraversu a prima dimostrazione mundiale di un GaN HEMT cù una h superiore à 700 GHz», dice u prufessore Dae-hyun Kim. «U studiu hè particularmente significativu cum'è un esempiu riesciutu di cullaburazione trà l'industria è l'accademia, cumbinendu tecnulugie avanzate di crescita è ricrescita epitassiale di l'industria cù a cumpetenza di l'università in a ricerca di dispositivi è circuiti», aghjusta.
"Basenduci nantu à sta realizazione, avemu intenzione di accelerà ulteriormente u sviluppu di dispositivi elettronichi GaN di prossima generazione chì miranu applicazioni di frequenza terahertz per cumunicazioni 6G è tecnulugie di difesa avanzate."
IVWorks dice chì u successu mette in risaltu ancu di più u putenziale crescente di a tecnulugia GaN per espansione al di là di l'elettronica tradiziunale RF è di putenza in applicazioni emergenti sub-terahertz è terahertz, cumprese cumunicazioni 6G, sistemi radar avanzati, cumunicazioni satellitari è elettronica di difesa di prossima generazione.
«U reGaN hè una tecnulugia fundamentale chì hà digià passatu a qualificazione di qualità in una fonderia maiò è hè stata aduttata per a pruduzzione di vulume», dice u CEO di IVWorks Young-kyun Noh. «Stu successu dimostra chì a nostra piattaforma reGaN basata annantu à Hybrid-MBE ùn hè micca solu pronta per a fabricazione, ma ancu una tecnulugia chjave per l'elettronica GaN sub-terahertz è terahertz di prossima generazione», aghjusta. «Semu fieri di vede a tecnulugia IVWorks cuntribuisce à una tappa impurtante di a ricerca mundiale».
Data di publicazione: 06-lugliu-2026