GaN-Chips für Kommunikationsanwendungen der 5. Generation

Prozessierter GaN-Wafer.
© Fraunhofer IAF

Prozessierter GaN-Wafer.

Ziel des Projektes CoGaN ist es, eine kompakte Aufbautechnik für integrierte Galliumnitrid (GaN)-Leistungshalbleiter in Kommunikationsmodulen zu erforschen. Neuartige Aufbaukonzepte für GaN MMICs werden in diesem Zusammenhang untersucht. Bedingt durch die hohe Leistungsdichte bieten GaN MMICs außergewöhnliche Eigenschaften, jedoch fehlen bislang fortgeschrittene und an GaAs- und Siliziumtechnik angepasste Aufbau- und Verbindungskonzepte, um hochintegriert und kostengünstig neue Anwendungen zu erschließen. Neue Bearbeitungsprozesse für GaN-Wafer, Schutzschichten sowie die Signaldurchführung sollen verbessert werden. Aspekte wie das Chipverglasen, die bonddrahtfreie HotVia-Technologie, das integrierte und strukturierte AuSn-Löten und das Air-Cavity Package sind ebenfalls Teil des Forschungsvorhabens.  

Projekttitel CoGaN – Neuartige Packaging-Technologie für Galliumnitrid basierte Hochfrequenz-Elektroniksysteme
Laufzeit 2017 − 2020
Fördermittelgeber BMBF – mit Projektträger VDI/VDE/IT
Kooperationspartner
  • ums GmbH (Verbundkoordinator)
  • RHe Microsystems GmbH
  • MSG Lithoglas GmbH
Projektleiter Dr. Rüdiger Quay
Ziele
  • Verbesserte Passivierungsschichten auf GaN-Komponenten zur Feuchtigkeitssteuerung bei gleichzeitiger Minimierung parasitärer Beiträge der schützenden Schicht
  • Untersuchung eines Verglasungsprozesses
  • Evaluierung der Hot-VIA-Technologie für die Signalzuführung von der Rückseite
  • Air-Cavity-Konzept zur hermetischen Versiegelung der Chip-Vorderseite