【国内新闻】镓创未来半导体实现碳化硅衬底氧化镓外延核心指标全球领先

        近日，镓创未来半导体科技（晋江）有限公司在福建省晋江市正式成立，致力于氧化镓（β-Ga₂O₃）异质外延材料的研发与产业化。创始团队由西安电子科技大学博士团队组建而成，核心成员均拥有十年以上氧化镓/碳化硅材料研究或产业经验，其技术依托于西安电子科技大学宽带隙半导体技术国家重点学科实验室和宽禁带半导体国家工程研究中心。目前，在氧化镓外延生长、缺陷调控、掺杂模拟与工艺等方面已申请相关专利20余项，发表SCI论文30余篇。

        氧化镓（β-Ga₂O₃）因其超宽禁带（4.9 eV）、高临界击穿电场强度（8 MV/cm）以及优异的巴利加优值（3444，是GaN的4倍，SiC的10倍），在下一代大功率器件、日盲紫外探测器及射频器件领域潜力显著。然而，其产业化面临多重挑战：国际禁运导致关键材料与设备获取困难（如日本NCT产品禁运）；衬底成本高昂（国产2英寸衬底价格3-4万元，约为同尺寸SiC衬底的十余倍）；高质量外延片产业化供应严重不足；材料本身存在热导率低（散热难）和p型掺杂未成熟的技术瓶颈。参考成熟的SiC器件成本结构，衬底（约47%）和外延（约23%）合计占器件总成本的70%，是当前降本增效的核心突破口。

        针对高昂衬底成本和散热难题，镓创未来采用卤化物气相外延（HVPE）全制程工艺，在成熟、低成本的衬底上，异质外延生长高质量氧化镓薄膜。目前在碳化硅衬底上生长的氧化镓异质外延薄膜，关键参数在国际同类研究中处于领先水平，其(-201)晶面X射线衍射摇摆曲线半峰宽（FWHM）小于0.1°，样品尺寸达到2英寸，厚度5μm，基于异质外延材料的肖特基势垒二极管热阻较同质方案有望降低约70%。

        目前，团队已为多所科研单位提供小批量外延片用于器件研发，并与部分功率器件厂商达成合作意向。下一步团队将在继续聚焦氧化镓异质外延片性能提升的同时，进行下游器件的验证工作。该技术的目标应用涵盖两大领域：一是650V-3300V中高压功率器件领域，可应用于新能源汽车（包括快充桩、车载充电器OBC和主逆变器）、光伏逆变器以及工业电源；二是光电探测领域，凭借其优异的日盲紫外响应特性，可服务于电网安全监测、消防预警和海上搜救等场景。

        此次落地晋江，团队有望借助当地完善的产业生态和政策、资金支持，加速技术成果转化，实现产业化发展的新突破。为晋江集成电路产业的高质量发展和我国超宽禁带半导体产业的自主创新贡献力量。