近日，位于杭州富春灣新城的杭州富加鎵業(yè)科技有限公司首次成功制備出12英寸氧化鎵單晶，這一成果刷新了全球氧化鎵單晶尺寸的最高紀(jì)錄，也將為新能源汽車、新型儲能、智能電網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等前沿技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程提速。
在杭州富加鎵業(yè)科技有限公司的晶體生長車間內(nèi)，可以看到，12英寸的氧化鎵單晶通體黝黑，呈圓錐狀，底部直徑達(dá)到305毫米。
富加鎵業(yè)12英寸氧化鎵單晶（直徑305mm）
杭州富加鎵業(yè)科技有限公司
副總經(jīng)理 黃浩天
目前國際上氧化鎵襯底最大尺寸為8英寸，本次成功研制的12英寸氧化鎵單晶屬國際首次，這一突破為我國氧化鎵產(chǎn)業(yè)化奠定了關(guān)鍵技術(shù)布局。未來氧化鎵實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后，12英寸規(guī)格可高度兼容現(xiàn)有12英寸硅基生產(chǎn)線，能夠大幅降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。
氧化鎵是一種新一代超寬禁帶半導(dǎo)體材料，它所制備的功率電子器件，以其出色的電壓和電流承受能力，以及低導(dǎo)通損耗的特性，預(yù)示著廣闊的產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景。目前在全球范圍內(nèi)，這一領(lǐng)域已成為各方競相布局的戰(zhàn)略要地。然而長期以來，受自身物理特性限制，氧化鎵單晶在向大尺寸延伸時極易出現(xiàn)雜晶、開裂等問題，因此從8英寸到12英寸，并非簡單的尺寸放大，而是一次產(chǎn)業(yè)層面的戰(zhàn)略性飛躍。
黃浩天表示，氧化鎵為單斜晶體結(jié)構(gòu)，各向異性極強(qiáng)，晶體生長過程中，微小擾動就會導(dǎo)致結(jié)晶困難、產(chǎn)生雜晶，且晶體尺寸越大，生長控制難度越高。為此，公司在設(shè)計階段采用數(shù)值模擬技術(shù)，精準(zhǔn)匹配氧化鎵晶體生長規(guī)律；同時研發(fā)了自主可控的生長裝備，對爐內(nèi)工藝參數(shù)與運(yùn)動狀態(tài)實現(xiàn)高精度調(diào)控。
杭州富加鎵業(yè)科技有限公司成立于2019年，是一家從事氧化鎵單晶材料襯底及外延片研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的國家高新技術(shù)企業(yè)。
多年來，該企業(yè)持續(xù)攻克技術(shù)難題，推動氧化鎵產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。2026年1月，企業(yè)打造的國內(nèi)首條6英寸氧化鎵單晶及外延片生長線已經(jīng)正式完成竣工環(huán)境保護(hù)驗收，這標(biāo)志著企業(yè)萬片級6/8英寸氧化鎵產(chǎn)線已完全具備規(guī)?；a(chǎn)的環(huán)保資質(zhì)，正式邁入量產(chǎn)新階段。
黃浩天 接下來，公司將以6英寸、8英寸氧化鎵襯底的規(guī)?；慨a(chǎn)為目標(biāo)，計劃在年底建成年產(chǎn)10000片6英寸的生產(chǎn)線。
國家“十五五”規(guī)劃綱要明確提出，要“推動氧化鎵、金剛石等超寬禁帶半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化發(fā)展”，杭州富加鎵業(yè)科技有限公司此次12英寸氧化鎵單晶制備技術(shù)的突破，正是緊跟國家戰(zhàn)略部署，為我國發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、搶占未來產(chǎn)業(yè)競爭制高點(diǎn)提供了堅實的材料基礎(chǔ)支撐，也為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入了強(qiáng)勁的中國動力。
下一步，該企業(yè)將攜手下游客戶一起開展“襯底—外延—器件—模組”全鏈條協(xié)同攻關(guān)，助力我國高性能氧化鎵功率器件的全產(chǎn)業(yè)鏈貫通，加速氧化鎵高壓大功率電力電子器件產(chǎn)業(yè)的快速落地，早日實現(xiàn)“讓世界用上好材料”的愿景。
來源：富陽發(fā)布