杭州光机所孵育企业富加镓业联合上海功成半导体科技有限公司,围绕第四代半导体氧化镓的产业化关键技术,开展“材料—器件—应用”全产业链协同攻关,目前项目已推进至器件验证阶段。这一实践被认为是我国在氧化镓领域首次尝试打通全产业链,对推动超宽禁带半导体从研发走向应用具有标志性意义。
此次技术攻关紧密契合《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》中关于“加快宽禁带半导体产业提质升级,推动氧化镓、金刚石等超宽禁带半导体产业化发展”的战略导向。在应用端,项目重点面向新能源储能及数据中心液冷系统等场景,同时匹配功成半导体400V电机驱动平台的产品开发需求,实现了多项关键技术突破。
在材料与器件层面,依托富加镓业自主研发的高质量MOCVD氧化镓外延片,团队成功制备出高性能氧化镓垂直肖特基二极管(SBD)器件,并由功成半导体完成后续封装与应用验证工作。目前,该器件已通过芯片级测试及封装测试,正在推进液冷模块中的应用验证,为后续规模化商业应用奠定基础,也为我国第四代半导体核心技术的自主可控提供了重要支撑。
从产品与技术布局来看,富加镓业已在氧化镓装备、材料及外延领域形成系统化能力。在装备方面,公司研制出具备“一键长晶”功能的EFG晶体生长设备,可支持2–6英寸晶体制备,并已获得多项国内外专利授权。同时,公司还自主开发了全自动VB法晶体生长设备,率先在国内实现6英寸氧化镓单晶生长突破,可根据客户需求提供设备及配套工艺解决方案。
在材料端,公司提供覆盖2–6英寸、共26种规格的氧化镓单晶衬底产品,并支持尺寸、电学性能及晶向的定制化设计,能够满足高质量外延及规模化生产需求。在外延环节,基于成熟的MOCVD与MBE技术平台,公司已形成15种常规氧化镓外延片产品体系,并可提供定制化外延方案,实现“衬底—外延”一体化供应。
整体来看,通过打通从单晶生长、外延制备到器件封装与应用验证的关键环节,富加镓业与功成半导体的协同攻关,正在推动氧化镓从材料创新向工程化与应用落地迈进。随着液冷数据中心、新能源电力电子等应用场景的持续拓展,氧化镓有望加速进入产业化导入阶段,成为继碳化硅、氮化镓之后的重要超宽禁带半导体方向。
282