氧化镓(β-Ga2O3)因其优异的性能和低成本的制造成为目前最受关注的超宽禁带半导体材料之一，主要用于制备功率器件、射频器件及探测器件，在轨道交通、智能电网、新能源汽车、光伏发电、5G移动通信、国防军工等领域具有广阔应用前景。
近日，杭州镓仁半导体有限公司联合浙江大学杭州国际科创中心（简称科创中心）先进半导体研究院、硅及先进半导体材料全国重点实验室，采用自主开创的铸造法成功制备了高质量6英寸非故意掺杂及导电型氧化镓(β-Ga2O3)单晶，并加工获得了6英寸氧化镓衬底片。
铸造法是由杨德仁院士团队自主研发，用于生长氧化镓单晶的新型熔体法技术，具有以下显著优势：第一，铸造法成本低，由于贵金属Ir的用量及损耗相比其他方法大幅减少，成本显著降低；第二，铸造法简单可控，其工艺流程短、效率高、尺寸易放大；第三，铸造法拥有完全自主知识产权，中国和美国专利已授权，为突破国外技术垄断，实现国产化替代奠定坚实基础。未来，团队将继续开展自主创新工作，逐步突破更低成本、更高质量的氧化镓衬底，推动氧化镓产业高质量发展。
此前，科创中心先进半导体研究院就成功制备了直径2英寸的氧化镓晶圆，为实现氧化镓批量生产打下坚实基础。2023年5月，与杭州镓仁半导体有限公司合作成功制备了4英寸氧化镓晶圆。今年2月，6英寸氧化镓单晶已实现小批量生产，杭州镓仁半导体有限公司也成为国内首个掌握6英寸氧化镓单晶衬底制备技术的产业化公司。接下来，团队将继续开展自主创新工作，逐步突破更大尺寸，更高质量的氧化镓衬底，推动氧化镓产业高质量发展。
本项目获得了浙江省2023年“领雁”研发攻关计划资助以及杭州市萧山区“5213”项目(卓越类) 扶持。
杭州镓仁半导体有限公司是科创中心首批自主孵育的科学公司之一，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。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。
内容来源：先进半导体研究院
原文始发于微信公众号（浙大杭州科创中心）：新突破！6英寸铸造法氧化镓单晶研制获得成功
