近日，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！
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国际领先，是导模法（EFG）晶锭厚度的2-3倍。
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。
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随着5G/6G通信和新能源汽车等新兴市场的快速发展，宽禁带半导体材料如碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、金刚石和氧化镓等因其卓越的物理和化学特性，正在推动相关产品的研发和应用场景的扩展。这些材料在新型显示技术、5G/6G通信网络、新能源汽车的电子系统、电动汽车充电设施、光伏和风力发电、激光雷达、微波射频器件、物联网（IoT）、自动驾驶技术和人工智能等战略性新兴产业中展现出了巨大的应用潜力和市场需求。
在这样的背景下，Carbontech 2024宽禁带半导体及创新应用论坛将聚焦于这些新型半导体材料的产业发展现状，并对应用中的技术难点进行深入的探讨和分析。论坛涉及两大主题：宽禁带半导体材料及器件进展、技术难点与产业化解决方案。论坛旨在促进行业内的交流合作，推动宽禁带半导体材料的技术进步和产业应用，解决在研发和商业化过程中遇到的问题，以期加速这些材料在各领域的应用，并促进相关产业的创新和发展。
/让专业的人相聚，共同陪伴中国金刚石产业发展/
Carbontech 2024 W1馆部分参展企业：
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