近日,杭州镓仁半导体有限公司(以下简称“镓仁半导体”)在氧化镓材料领域取得重要进展,其8英寸氧化镓同质外延片通过深圳平湖实验室权威检测认证。测试结果显示,该外延片在多项核心性能指标上表现优异,部分参数已达到国际领先水平,为氧化镓功率器件的产业化应用提供了关键支撑。
镓仁半导体8英寸氧化镓同质外延片
从检测结果来看,本次测试选取外延片五个关键位置,采用AFM(原子力显微镜)与XRD(X射线衍射)进行联合表征。在XRD摇摆曲线半高宽(FWHM)指标上,中心及上下区域控制在30–46 arcsec区间,整体处于行业优良水平;而左右两侧分别达到21.18 arcsec和22.18 arcsec,已进入全球领先水平区间。相关结果表明,该外延片晶体结构完整、晶格排列高度有序,缺陷密度显著降低,可满足高电压、大功率器件的应用需求。
镓仁半导体8英寸氧化镓同质外延片XRD检测结果
在表面质量方面,AFM测试结果同样表现突出。外延片关键区域表面粗糙度Rq最低达0.144 nm、Ra为0.115 nm,其余核心区域也维持在极低水平,体现出优异的表面平整度。这一指标对于后续器件外延加工与性能稳定性具有重要意义。
镓仁半导体8英寸氧化镓同质外延片XRD检测结果
从技术路径来看,同质外延被认为是氧化镓材料实现产业化的关键方向。与异质外延相比,同质外延能够从根本上消除晶格失配与界面应力问题,从而显著降低缺陷密度,充分释放氧化镓材料在高耐压、低损耗等方面的本征优势。
同时,其在外延层质量控制、器件可靠性提升等方面具备明显优势,有助于突破现有功率器件在耐压与稳定性上的瓶颈。此外,同质外延工艺无需复杂缓冲层结构,在一定程度上可简化制备流程,降低制造成本,具备更强的产业化可行性。
此次通过权威认证,体现了镓仁半导体在大尺寸氧化镓同质外延生长方面的工艺控制能力,尤其是在“尺寸扩大”与“质量保持”之间实现了较好平衡。相关成果进一步验证了同质外延在氧化镓产业发展中的重要地位。
从产业角度来看,氧化镓作为第四代超宽禁带半导体的重要代表材料,在高压功率器件、电力电子等领域具有广阔应用前景。大尺寸、高质量外延片的实现,是推动其从实验室走向规模化应用的关键环节。本次进展有望加速氧化镓器件在高端应用场景中的落地。
未来,镓仁半导体表示将持续推进同质外延工艺优化,重点提升片内均匀性与稳定性,进一步完善材料体系,推动氧化镓技术向产业化深度演进。
镓仁半导体
镓仁半导体专注于氧化镓等超宽禁带半导体材料的研发与产业化,是国内较早布局该领域的企业之一。公司已形成覆盖“设备—晶体—衬底—外延”的全链条技术体系,核心产品包括2–8英寸氧化镓单晶与衬底、VB法长晶设备及外延片等,其中8英寸氧化镓相关产品处于行业前沿。
近年来,公司在技术突破、标准制定及产业推动方面持续取得进展,已获得多项国内外专利,并参与国家及行业标准制定。同时,公司多次获得行业与地方政府支持,在氧化镓材料领域逐步建立起较强的技术与产业基础。
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