
近日,山東晶鎵半導體有限公司成功受讓山東大學 “高質量氮化鋁單晶襯底制備技術”,標志著國產超寬禁帶半導體核心材料產業化取得重要突破。項目流程規范、技術產權明晰,具備全面產業化落地條件,此次技術落地,成為我國超寬禁帶半導體關鍵材料國產化進程中的標志性里程碑。
氮化鋁(AlN)單晶襯底是新一代超寬禁帶半導體器件的關鍵基礎材料,憑借優異的導熱、絕緣及耐候性能,廣泛應用于高功率微波器件、電力功率器件、高端光電芯片等領域,覆蓋5G通信、新能源、高端裝備、航空航天等戰略性新興產業。長期以來,國內高品質氮化鋁單晶襯底量產能力不足,原料純度低、晶體擴徑難、精密加工精度差、生長設備兼容性弱等瓶頸導致高端產品高度依賴進口,成為掣肘我國超寬禁帶半導體產業鏈自主安全發展的關鍵短板。
立足國內外產業剛需,攻堅克難解決技術難題,山東大學新一代半導體材料集成攻關大平臺張雷教授團隊聚焦行業卡脖子難題深耕技術攻關,自主定制晶體生長設備與配套熱場控制系統,接連攻克高純原料精制、雜相多晶剔除、晶體形核結構改良、襯底片高精度拋光等一系列關鍵工藝,搭建起全覆蓋自主專利體系。依托自研技術生產的 AlN 單晶大幅削減晶體內部殘余應力,襯底片型平整度、晶體品質大幅提升,各項性能參數,滿足下游芯片外延生產工藝的高標準需求,具備成熟的產業化轉化條件。
受讓方晶鎵半導體,此前已實現氮化鎵(GaN)襯底全鏈條自研落地與規模化量產,坐擁完整 GaN 自主知識產權。本次成功引入山東大學氮化鋁(AlN)單晶襯底材料制備技術,意味著企業同時掌握半導體兩大核心襯底材料自研技術,成為全球范圍內唯一同時具備 GaN、AlN 全套自主知識產權的襯底生產廠商,獨家技術壁壘夯實企業全球化競爭底氣,也為國內半導體供應鏈自主可控筑牢關鍵一環。

本次產學研技術落地,是晶鎵半導體補齊產品矩陣、完善核心襯底材料產業布局的重要一環。后續企業將加速氮化鋁(AlN)產線搭建、工藝調試與量產爬坡,穩步推進氮化鋁(AlN)單晶襯底規模化投產;同步迭代優化現有 GaN 量產工藝,推動兩大核心半導體材料協同研發、產能互補。展望未來,晶鎵半導體將憑借獨家雙材料自主技術優勢,持續沖擊海外廠商長期壟斷格局,助推國內高端半導體材料全面國產替代提速。

