西安交大创业团队实现单晶金刚石衬底生长规模化量产

西安交大创业团队实现单晶金刚石衬底生长规模化量产

近日，由西安交通大学王宏兴教授团队领衔的“德盟特半导体”创业团队在单晶金刚石衬底技术产业化上取得了重大进展和突破，作为秦创原总窗口入驻企业，其在研的技术产品主要面向第四代半导体材料、器件及5G通讯等行业，对于打破国外技术封锁，提升我国半导体材料器件行业水平，促进新一代半导体技术代差更迭，具有重要意义。

在半导体制备原理中，衬底（substrate）是由半导体单晶材料制造而成的晶圆片，不同衬底材料可以生产包括单晶金刚石等在内的半导体芯片。而单晶金刚石被称为“终极半导体”，与硅同为单质半导体，性能完全超越现有半导体，可以克服SiC和GaN“击穿场强不足”和“自热效应”瓶颈。在超高电压、超大电流、超大功率、高效、耐辐照和超高频工作且无需冷却的电子器件方面，单晶金刚石具有得天独厚的优势。

从全球产业链情况来看，单晶金刚石衬底技术中涉及的一些关键材料、核心工艺、生产装备等长期受到欧美等国垄断封锁，一定程度上威胁着我国半导体产业和相关工业体系的安全。

为了打破行业掣肘，作为国内长期从事单晶金刚石宽禁带半导体材料及器件研究工作的专家，王宏兴带领团队经过长期科研攻关，独立自主开发了系列具有自主知识产权的单晶金刚石MPCVD沉积设备，掌握了籽晶等效晶向生长技术，衬底/外延生长技术，克隆技术（离子注入，电化学刻蚀，拼接及横向外延）等，并已全面完成了原理性创新、实验室试验研究和中试实验，可批量化提供1-2英寸的大面积高质量单晶金刚石衬底，进而有效保证国内功率电子器件、导热、雷达探测等领域对于高质量、大尺寸电子级单晶金刚石的需求，同时满足院校科研对高质量晶种的需求。

尤其值得一提的是，为了助推该项技术快速转化为生产力，在西安交通大学的支持下，王宏兴项目团队入驻到了秦创原创新驱动平台总窗口里，并成立了西安德盟特半导体科技有限公司（简称“德盟特半导体”），校方将该项目所涉及的包括MPCVD设备、金刚石材料、器件外延等21项核心专利全部投入公司里，通过秦创原平台对接各类产业研资源，全力推进其产业化。

此外，来自陕西地市产业创投基金的投资，也为德盟特半导体加速实现科研成果落地提供了重要加速。2021年，陕创投旗下汉中绿色循环基金向德盟特半导体投资1500万元。在这笔投资资金的助力下，项目团队将研发生产基地落地到汉中高新区，在当地建成了中试生产线，完成了1100多平米万级洁净厂房及各类配套设施安装。截至目前，8台MPCVD设备已经正式投产达效，本月初刚刚与中科院某研究所签署了20余万元的订单合同，整个项目预计可实现年销售收入1800万元以上。

作为汉中市重点支持的产业引导基金之一，汉中绿色循环基金是由陕西省科技控股集团、汉中市科学技术局等主体于2018年联合发起设立的地市创投基金，旨在投向汉中市现代材料、装备制造、绿色食药等特色产业领域。目前已经投资了航空工业陕硬、德盟特半导体、祺欣药业等当地明星企业，起到了科技金融拉动产业升级的显著效果。

“‘德盟特半导体’项目作为汉中市以投带招的成功案例，为汉中市高质量建设秦创原创新驱动平台聚力赋能。随着该团队相关技术正式转化投产，也为助推汉中地区产业升级和创新发展提供了硬核支撑。”汉中市科技局有关负责人表示，下一步，汉中科技局将继续加大高新技术企业培育力度，构建以企业为主体的科技创新体系，促进“科技+金融”互乘放大，实现财政、科技、金融深度融合发展，建设更具支撑力、更具承载力、更具竞争力的全领域创新生态体系。

来源：集微网