【会员新闻】镓创未来成功实现高质量蓝宝石基2英寸α-氧化镓晶圆级异质外延

        近日，镓创未来半导体科技（晋江）有限公司（以下简称“镓创未来”）在α氧化镓（α-Ga₂O₃）外延材料研发方面取得新进展，实现蓝宝石衬底上2英寸α氧化镓晶圆级外延生长，在结晶质量、外延膜厚及厚度均匀性等指标上取得阶段性成果。

        第三方检测报告显示，镓创未来的蓝宝石基2英寸α-氧化镓异质外延产品无杂相出现，外延膜厚约3 μm，膜厚不均匀性<3%，五点位测试α-氧化镓（0006）对称面X射线摇摆曲线，最小半峰全宽（FWHM）为26.85 arcsec，平均值约35.26 arcsec，(10-14)非对称面摇摆曲线（FWHM）为1483.95 arcsec。上述指标表明，镓创未来的α-氧化镓异质外延产品达到国际先进水平。

        此外，面向氧化镓功率器件的热管理需求，镓创未来与西安电子科技大学和西安理工大学等高校合作，开展碳化硅（SiC）、氮化铝（AlN）和金刚石衬底上β-Ga₂O₃薄膜制备的研究。针对氧化镓本征热导率偏低的问题，相关研究探索高导热衬底上的薄膜生长条件及材料特性，为后续研究薄膜与衬底界面的传热行为提供参考。

        初步表征结果显示，在20 mm×20 mm的SiC基β-Ga₂O₃外延样品上，ω扫描摇摆曲线半高全宽（FWHM）可低至400 arcsec。对于2英寸晶圆级样品，其X射线衍射谱中可见（−201）、（−402）和（−603）衍射峰，ω扫描摇摆曲线FWHM约为0.95°；在所考察的工艺条件下，AlN衬底上β-Ga₂O₃外延薄膜的ω扫描摇摆曲线FWHM最低为1.60°，表面粗糙度最低为1.72 nm；金刚石衬底上薄膜的ω扫描摇摆曲线FWHM最低为1.64°。上述在高导热衬底上的氧化镓外延薄膜制备与材料表征方面取得的初步进展，为后续进一步优化生长工艺、开展材料性能研究及探索潜在器件应用提供了基础。

        镓创未来持续推进氧化镓异质外延材料的性能优化，围绕结晶质量和膜厚控制不断积累工艺经验，推动后续产品迭代升级。