近期,国内在氧化镓领域接连取得重要进展,涉及晶体生长、功率器件研发以及散热技术突破。
富加镓业实现6英寸氧化镓单晶制备
9月15日,杭州富加镓业科技有限公司宣布在氧化镓晶体生长技术上实现重大突破。公司利用垂直布里奇曼法(VB法)成功制备出6英寸氧化镓单晶晶锭,晶体等径高度达30mm,能满足完整6英寸导电型衬底的加工需求。此前,富加镓业已在2024年12月率先实现4英寸VB法氧化镓晶体的制备。此次突破标志着晶体尺寸的跨越式提升。据悉,该公司已推出自主研发的VB法晶体生长设备及配套工艺包,推动氧化镓产业生态的构建。
富加镓业表示,未来将继续加强与高校、科研院所及产业链上下游的合作,持续提升技术与装备水平,推动氧化镓材料的产业化进程。
苏州纳米所在功率器件领域取得双突破
中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米加工平台近期在氧化镓功率器件领域取得两项重要进展。研究团队首次开发出多鳍通道欧姆接触阳极β-Ga₂O₃二极管(MFCD),实现超低漏电的千伏级击穿电压;同时研制出高性能增强型垂直β-Ga₂O₃多鳍晶体管,创下4.3mΩ·cm²的最低比导通电阻纪录。
多鳍通道二极管通过创新的欧姆接触阳极设计,解决了宽禁带半导体器件在高电场下的漏电问题。实验数据显示,该器件在150℃高温环境下仍保持稳定性能,击穿电压达1148V,反向漏电流维持在1μA/cm²的商用水平。此外,增强型垂直晶体管通过双栅极鳍形沟道几何限域技术,无需依赖p型层即可实现常关特性,为数据中心电源及工业电机驱动芯片国产化提供了技术支持。
氧化镓与金刚石成功结合,散热难题获解
据中国科学报报道,中国科学院院士郝跃团队通过引入石墨烯作为中间缓冲层,成功将氧化镓与多晶金刚石结合,显著改善了散热性能。研究团队通过“氧-晶格协同调控”技术,解决了多晶金刚石上氧化镓薄膜生长的晶向紊乱问题,大幅降低了热应力。
实验结果显示,氧化镓与金刚石之间的热阻仅为2.82平方米·开尔文/吉瓦,较传统技术降低约90%。这一突破为氧化镓器件的散热问题提供了全新解决方案,为高性能电子器件的发展奠定了基础。