【会员新闻】广州拓诺稀实现氧化镓 (010) MOCVD厚膜外延关键突破：高质量厚膜迁移率达 160 cm²/V・s

        近日，广州拓诺稀科技有限公司（以下简称为“公司”）在氧化镓（010）厚膜外延领域取得重要进展。公司采用MOCVD技术，在（010）同质外延方向上实现高质量厚膜生长，外延膜为单晶结构，室温迁移率达到160 cm²/V·s，掺杂浓度1.5×10¹⁶ cm⁻³，XRD摇摆曲线半高宽60 arcsec，表面粗糙度小于2 nm。公司同时提供2-10 μm同质外延膜定制服务，掺杂浓度可在5×10¹⁶—5×10¹⁸ cm⁻³范围内精确调控。

        氧化镓（Ga₂O₃）是第四代超宽禁带半导体材料的代表，禁带宽度约4.8-4.9 eV，临界击穿场强高达8 MV/cm，巴利加优值远高于碳化硅和氮化镓。凭借高耐压、低损耗、大尺寸单晶衬底可低成本制备等优势，氧化镓在功率电子、射频器件、深紫外探测、智能感知等领域具有广阔应用前景。随着国家“十五五”规划纲要明确提出推动氧化镓等超宽禁带半导体产业化发展，氧化镓正从实验室研究加速走向工程化应用。

        β-Ga₂O₃单晶具有显著各向异性，不同晶面在衬底尺寸、外延方式、器件性能上各有侧重，形成互补格局。

        (100)面在大尺寸化方向进展迅速，目前已实现8-12英寸级，具备极大的量产潜力，是氧化镓低成本、规模化制造的重要路线。

        (001)面外延主要以HVPE技术为主，生长速度快、外延效率高，相关器件性能已得到多方验证，在功率器件和高压应用方向具备良好基础。

        (010)面则被普遍认为是最具高迁移率潜力的晶面之一，其电子迁移率上限已逼近200 cm²/V·s，是氧化镓高导通、低损耗器件的重要方向。此前，(010)面高质量厚膜外延的核心技术主要掌握在美国相关机构手中，国内在该方向的高质量厚膜外延能力仍需突破。

        公司通过自主MOCVD厚膜外延技术，在(010)同质外延方向实现关键突破，围绕厚度、掺杂、缺陷与表面平整度进行协同控制，形成了高质量(010)厚膜外延能力。

核心指标如下：

        迁移率：160 cm²/V·s，达到国际先进水平，逼近(010)晶面200 cm²/V·s的理论潜力；

        掺杂浓度：1.5×10¹⁶ cm⁻³（C-V法），载流子浓度控制精准，满足高压功率器件对低掺杂漂移层的需求；

        晶体质量：单晶外延，晶格完整性优异；

        XRD摇摆曲线：半高宽60 arcsec，晶体质量达到国际领先水平；

        表面粗糙度：小于2 nm，AFM测试表明外延表面原子级平整，为后续器件制备提供理想界面。

        公司可为客户提供(010)同质外延膜定制服务：

        外延厚度：2-10 μm灵活可调；

        掺杂浓度：1×10¹⁶—1×10¹⁸ cm⁻³精确可控；

        外延类型：同质外延，单晶质量；

        衬底尺寸：支持2-4英寸及更大尺寸规格；

        应用方向：高压功率器件、射频器件、深紫外探测等。

        (100)、(001)、(010)三大主面并非替代关系，而是面向不同应用场景形成互补。公司将继续与(100)大尺寸路线、(001)HVPE路线等产业链伙伴保持紧密合作，共同推进氧化镓材料从衬底、外延到器件的协同创新。 公司致力于为客户提供“外延—器件”一体化解决方案，助力氧化镓功率器件从实验室走向产业化。

        广州拓诺稀科技有限公司成立于2022年5月，是一家专注于氧化镓外延与器件研发、生产和销售的科技型企业。公司以自主研发的氧化镓外延技术为核心，建立了拥有完全知识产权的工业化级氧化镓薄膜生产线。通过精准掌握外延关键技术参数的调控方法，公司产品在各项指标上均达到了国际先进水平。公司致力于高品质氧化镓外延材料的研发与生产，以满足新能源汽车、国家电网、轨道交通、5G通信等领域对电力电子器件的需求，为国家提供自主可控的核心材料保障和技术支持解决方案。

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