近日，年度国际第三代半导体行业盛会——第十一届国际第三代半导体论坛&第二十二届中国国际半导体照明论坛（IFWS&SSLCHINA 2025）在厦门隆重召开，本届论坛由第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）、中关村半导体照明工程研发及产业联盟（CSA）、厦门大学（XMU）共同主办，以“链通全球·芯动未来”为主题，汇聚全球顶级精英，技术与产业并举，全面覆盖半导体照明和第三代半导体及相关领域的前沿热点、技术应用与产业趋势。
期间，在“氮化镓功率电子器件技术”分论坛上，中国科学院近代物理研究所副研究员胡培培做了“GaN材料及器件重离子辐照效应研究进展”的主题报告，分享了GaN材料辐照损伤研究、GaN器件单粒子效应研究成果。
基于GaN制备的高频、高压、宽带的微波器件和功率器件，能够满足雷达探测、卫星通讯、电源推进器等空间电子系统对器件高频、高功率和小体积的要求。GaN器件空间应用需求广泛，但器件对辐射环境比较敏感，辐射损伤机理不清晰，缺乏有效的加固手段，导致空间应用受阻。高能离子辐照引起器件材料结构损伤会导致宏观性能退化甚至失效，中、高能重离子与材料相互作用，电子能损起主导作用。
报告中详细分享了GaN材料潜径迹形成研究、GaN器件单粒子效应研究等成果，研究获得了潜径迹形成的电子能损阈值，为器件抗辐射评估提供了理论依据。首次在GaN器件中观察到气泡状潜径迹，为器件失效分析拓展了新思路。研究显示，高温和高场是引发单粒子烧毁的主要诱因，分散敏感区电场是抗辐射加固的核心 。
报告指出，重离子辐照后GaN材料中潜径迹形成，引起器件电学性能退化甚至失效。“热”烧毁和“电”击穿两种单粒子烧毁机制中，器件结构起主导作用。对于器件加固措施建议：采用P型栅设计，弱化沟道电场；电极场板结构设计，分散电场分布；探索高K介电材料，防止介电击穿；采用高熔点的电极材料，防止热烧毁；提高器件的散热能力，防止热烧毁。
（根据现场资料整理，仅供参考）