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3月24日，中國光谷傳來振奮人心的消息，九峰山實驗室科研團隊在全球首次成功實現(xiàn)了8英寸硅基氮極性氮化鎵（N-polar GaNOI）高電子遷移率材料的制備。這一突破性成果不僅打破了國際技術(shù)壟斷，更為射頻前端等系統(tǒng)級芯片在頻率、效率、集成度等方面的提升提供了強有力的技術(shù)支持，有望推動下一代通信、自動駕駛、雷達探測、微波能量傳輸?shù)惹把丶夹g(shù)的快速發(fā)展。 氮化鎵（GaN）作為一種重要的半導體材料，其晶體結(jié)構(gòu)的極性方向?qū)ζ骷阅芎蛻镁哂袥Q定性影響。根據(jù)晶體生長的極性方向，氮化鎵主要分為氮極性氮化鎵（N-polar GaN）和鎵極性氮化鎵（Ga-polar GaN）兩種相反的極化類型。研究表明，在高頻、高功率器件領(lǐng)域，氮極性氮化鎵相較于傳統(tǒng)的鎵極性氮化鎵展現(xiàn)出顯著的技術(shù)優(yōu)勢。然而，由于材料生長條件嚴苛、工藝復雜等瓶頸制約，目前全球僅有少數(shù)機構(gòu)能夠小批量生產(chǎn)2-4英寸氮極性氮化鎵高電子遷移率襯底材料，且成本高昂，限制了其大規(guī)模應用。 九峰山實驗室科研團隊此次取得的突破性成果，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： · 成本控制：團隊采用硅基襯底，使該技術(shù)能夠兼容8英寸主流半導體產(chǎn)線設(shè)備，并深度集成硅基CMOS工藝。這一創(chuàng)新舉措顯著降低了生產(chǎn)成本，為大規(guī)模量產(chǎn)提供了便利條件。 · 材料性能提升：制備出的氮極性氮化鎵材料兼具高電子遷移率和優(yōu)異的可靠性，為高頻、高功率器件的性能提升奠定了堅實基礎(chǔ)。 · 良率提升：團隊在制備過程中實現(xiàn)了鍵合界面良率超過99%的驚人成績，為大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化奠定了堅實基礎(chǔ)。 氮極性氮化鎵材料在高頻段（如毫米波頻段）的性能非常出色，這對于需要高頻操作的領(lǐng)域來說至關(guān)重要。隨著這一技術(shù)的成熟和推廣，5G/6G通信、衛(wèi)星通信、雷達系統(tǒng)等高頻操作領(lǐng)域有望· · 從中獲益，開辟新的應用場景，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到革新性推動作用。 九峰山實驗室自成立以來，一直聚焦于化合物半導體研發(fā)與創(chuàng)新。此次在氮極性氮化鎵材料制備領(lǐng)域取得的突破性成果，再次彰顯了實驗室在半導體材料研發(fā)方面的雄厚實力和創(chuàng)新能力。未來，九峰山實驗室將繼續(xù)秉持開放、共享、創(chuàng)新的理念，與產(chǎn)業(yè)鏈各龍頭企業(yè)通力合作，共同推動化合物半導體技術(shù)的進步和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 此次全球首創(chuàng)的8英寸硅基氮極性氮化鎵材料制備成果，不僅是九峰山實驗室科研團隊智慧的結(jié)晶，更是中國半導體材料研發(fā)領(lǐng)域的一項重要里程碑。隨著這一技術(shù)的不斷成熟和應用推廣，我們有理由相信，中國將在全球半導體材料研發(fā)領(lǐng)域占據(jù)更加重要的地位，為推動全球科技進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出更大貢獻。 |
