英特尔发布12吋GaN芯片，衬底厚度仅19µm
近期，英特尔在官网透露，他们对外展示了基于12英寸硅晶圆的GaN Chiplet技术，并表示这项技术将有效解决下一代高性能功率和射频（RF）电子产品在功率传输和效率方面的挑战。
“行家说三代半”进一步调研发现，英特尔的12英寸GaN Chiplet技术具有以下显著特点：
号称采用业界最薄的氮化镓芯片，其底层硅衬底厚度仅为19µm，取自完全加工、减薄和单晶化的12英寸硅基氮化镓晶圆，后者采用采用 SDBG工艺进行减薄和单晶处理。
从电气性能来看，该技术可实现接近10A/mm² 的电流密度，并能进一步缩小晶体管几何尺寸，突破至远超10A/mm²的电流密度，且具备低导通电阻、低漏电流等优势；从射频性能看，栅长至130nm时，峰值fMAX可超过200GHz。
该技术采用单片集成GaN N-MOSHEMT和Si PMOS工艺，并具备CMOS数字电路库，涵盖逻辑门、多路复用器、触发器及环形振荡器等。
该技术在TDDB、PBTI、HTRB、HCI等性能测试中均取得良好结果，表明该12英寸GaN MOSHEMT技术能够满足所需的可靠性指标。
从工艺发展角度来看，英特尔认为12英寸GaN Chiplet技术能有效满足更高功率密度、更高效率以及更紧密集成的核心需求，并将成为高密度、高性能电力电子器件以及高速/射频电子器件领域的解决方案。
实际上，英特尔在很早之前就推出了12英寸GaN技术。2021年6月，英特尔展示了其首款氮化镓稳压器，该稳压器最独特之处在于采用了5项技术，将GaN功率和GaN射频晶体管，与硅PMOS的整合成一个片上系统，既可以实现高频操作，又可以实现高功率密度。而且该器件是基于12英寸硅晶圆，具有成本优势。
而在2024年12月，英特尔进一步展示了业界首款在12 英寸GaN-on-TRSOI工程衬底上制造的高性能、微缩增强型GaN MOSHEMT晶体管，有效电阻率比典型的GaN-on-(HR)硅高出约4倍。
据《2025Q4季度内参——第三代半导体与新能源汽车》调研发现，目前全球已有多家企业/机构已经实现了12英寸GaN的技术研发突破：
行家说Research分析认为，80%的12英寸硅基生产线设备与8英寸相同，预计单颗GaN芯片的成本将比8英寸降低20%以上。不过12英寸GaN实现规模化量产仍需时间，从技术维度来看，低压GaN器件未来有望率先采用12英寸生产线。
本文发自【行家说三代半】，专注第三代半导体（碳化硅和氮化镓）行业观察。
