新进展!

铸造法成功生长超厚6英寸氧化镓单晶

2024年10月,杭州镓仁半导体有限公司利用自主研发的第二代铸造法技术,成功生长出超厚6英寸氧化镓单晶,晶锭厚度可达20mm以上!

镓仁· 新进展︱铸造法成功生长超厚6英寸氧化镓单晶!
超厚6英寸氧化镓单晶

氧化镓作为一种新型的超宽禁带半导体材料,因其卓越的电学特性,正成为半导体领域最受关注的材料之一。氧化镓单晶衬底产品主要应用于面向国家电网、新能源汽车、轨道交通、5G通信等领域的电力电子器件,其中以高压大功率器件为主要应用领域。对比目前主流的第三代半导体材料碳化硅,氧化镓在制作功率器件时可以实现更高的工作电流和电压,同时具有更小的导通电阻和功耗。

然而氧化镓单晶材料的价格始终居高不下,同样尺寸的单晶衬底售价是碳化硅的10倍以上,这严重阻碍了氧化镓相关器件技术的大规模应用。为了降低氧化镓单晶衬底成本,提高单晶晶锭厚度是最直接有效的方法。目前,对于满足6英寸及以上大尺寸氧化镓单晶生长的方法,超厚单晶仍然是一个较难实现的问题。

经过一年多的研发攻关,镓仁半导体的研发团队通过对铸造法技术进行重大改进,终于生长出20mm以上的氧化镓单晶。据了解,在同等直径下单晶晶锭厚度达到际领先是导模法(EFG)晶锭厚度的2-3倍。同时,结合镓仁半导体的超薄衬底加工技术(可参考超薄6英寸新闻)

超薄6英寸衬底

镓仁半导体,公众号:镓仁半导体新突破︱镓仁半导体成功研制氧化镓超薄6英寸衬底

单个晶锭出片量可以达到原有的3-4倍,单片成本较原来可降低70%以上此外,提高氧化镓单晶晶锭厚度,更有利于制备各种晶向以及斜切角度的大尺寸衬底6英寸4度斜切需要约12mm厚晶锭满足下游不同外延和器件环节的特殊需求。

杭州镓仁半导体有限公司将在首席顾问杨德仁院士的指导下,持续开展自主创新工作,不断迭代提升铸造法技术,生长更大尺寸以及更大厚度的氧化镓单晶,进一步开发氧化镓单晶的加工及缺陷控制技术,实现装备制造、晶体生长、衬底加工的技术闭环,逐步突破更低成本、更高质量的大尺寸氧化镓单晶衬底,助力实现氧化镓技术的大规模应用。

公司简介

杭州镓仁半导体有限公司成立于2022年9月,是一家专注于氧化镓等宽禁带半导体材料研发、生产和销售的科技型企业。已获批国家级科技型中小企业、浙江省创新型中小企业和浙江省科技型中小企业,并获批萧山区“5213”项目(卓越类)、杭州市萧山区领军型创新创业项目等多个项目,具有雄厚的生产研发实力。公司开创了氧化镓单晶生长新技术,拥有国际、国内发明专利十余项,突破了美国、德国、日本等西方国家在氧化镓衬底材料上的垄断和封锁。镓仁半导体立足于解决国家重大需求,将深耕于氧化镓上游产业链的持续创新,努力为我国的电力电子等产业的发展提供产品保障。

 

原文始发于微信公众号(镓仁半导体):镓仁· 新进展︱铸造法成功生长超厚6英寸氧化镓单晶!

作者 808, ab