近日,位于杭州富春湾新城的杭州富加镓业科技有限公司首次成功制备出12英寸氧化镓单晶,这一成果刷新了全球氧化镓单晶尺寸的最高纪录,也将为新能源汽车、新型储能、智能电网、数据中心等前沿技术领域的产业化进程提速。

在杭州富加镓业科技有限公司的晶体生长车间内,可以看到,12英寸的氧化镓单晶通体黝黑,呈圆锥状,底部直径达到305毫米。

富加镓业12英寸氧化镓单晶(直径305mm)

杭州富加镓业科技有限公司
副总经理 黄浩天
目前国际上氧化镓衬底最大尺寸为8英寸,本次成功研制的12英寸氧化镓单晶属国际首次,这一突破为我国氧化镓产业化奠定了关键技术布局。未来氧化镓实现产业化后,12英寸规格可高度兼容现有12英寸硅基生产线,能够大幅降低产品生产成本。
氧化镓是一种新一代超宽禁带半导体材料,它所制备的功率电子器件,以其出色的电压和电流承受能力,以及低导通损耗的特性,预示着广阔的产业发展前景。目前在全球范围内,这一领域已成为各方竞相布局的战略要地。然而长期以来,受自身物理特性限制,氧化镓单晶在向大尺寸延伸时极易出现杂晶、开裂等问题,因此从8英寸到12英寸,并非简单的尺寸放大,而是一次产业层面的战略性飞跃。
黄浩天表示,氧化镓为单斜晶体结构,各向异性极强,晶体生长过程中,微小扰动就会导致结晶困难、产生杂晶,且晶体尺寸越大,生长控制难度越高。为此,公司在设计阶段采用数值模拟技术,精准匹配氧化镓晶体生长规律;同时研发了自主可控的生长装备,对炉内工艺参数与运动状态实现高精度调控。

杭州富加镓业科技有限公司成立于2019年,是一家从事氧化镓单晶材料衬底及外延片研发、生产和销售的国家高新技术企业。
多年来,该企业持续攻克技术难题,推动氧化镓产业化进程。2026年1月,企业打造的国内首条6英寸氧化镓单晶及外延片生长线已经正式完成竣工环境保护验收,这标志着企业万片级6/8英寸氧化镓产线已完全具备规模化生产的环保资质,正式迈入量产新阶段。
黄浩天 接下来,公司将以6英寸、8英寸氧化镓衬底的规模化量产为目标,计划在年底建成年产10000片6英寸的生产线。

国家“十五五”规划纲要明确提出,要“推动氧化镓、金刚石等超宽禁带半导体产业化发展”,杭州富加镓业科技有限公司此次12英寸氧化镓单晶制备技术的突破,正是紧跟国家战略部署,为我国发展新质生产力、抢占未来产业竞争制高点提供了坚实的材料基础支撑,也为全球半导体产业发展注入了强劲的中国动力。
下一步,该企业将携手下游客户一起开展“衬底—外延—器件—模组”全链条协同攻关,助力我国高性能氧化镓功率器件的全产业链贯通,加速氧化镓高压大功率电力电子器件产业的快速落地,早日实现“让世界用上好材料”的愿景。

来源:富阳发布
