NE时代

近日，杭州镓仁半导体有限公司（以下简称“镓仁半导体”）生产的氧化镓同质厚膜外延片，在西安电子科技大学顺利完成无终端结构的SBD器件制备与性能验证。本次验证所用的厚膜外延片，外延层厚度10 μm、载流子浓度1×10¹⁶ cm⁻³。验证结果表明，该器件耐压能力与导通特性表现优异，核心参数达到国际先进水平，关键指标显著优于日本头部企业同类器件，标志着我国大尺寸氧化镓同质外延材料在器件应用端取得了关键性突破。

目前，该外延片持续现货供应，可为下游器件研发与量产提供稳定、即时的材料保障。

图1 无终端SBD器件结构示意图

耐压特性：击穿电压表现稳定

击穿电压是衡量功率器件耐压能力的核心指标，直接决定器件的工作电压上限。验证数据显示，基于镓仁半导体厚膜外延片制备的无终端SBD器件击穿电压为1090~1490 V，显著优于日本头部企业同类产品，表明该外延片缺陷密度低、质量可靠，能够满足超高压、高功率器件的应用需求。

图2 SBD器件击穿电压面内分布

图3 镓仁半导体与日本头部企业SBD器件击穿特性对比

导通特性：比导通电阻控制优异

比导通电阻是决定器件导通损耗的关键参数，其数值越低，器件工作时的能量损耗越小、转换效率越高。该SBD器件比导通电阻为2.6~4.5 mΩ·cm²，远低于日本头部企业同类产品，兼具优异的导通特性与阻断特性，实现了导通损耗与耐压能力的平衡优化。

图4 SBD器件比导通电阻面内分布

图5 镓仁半导体与日本头部企业SBD器件正向导通特性对比

中国路线：自主可控支撑突破

器件性能的深层保障，在于技术路线的完全自主。镓仁半导体不盲从国际主流路线，坚持中国特色自主创新道路，自研的铸造法相较国际主流的导模法，摆脱了对昂贵铱金坩埚的依赖，大幅降低材料成本，同时可独立调控晶体生长热场，更灵活地优化缺陷密度与掺杂均匀性。在自研外延工艺的支撑下，公司已将缺陷密度控制在较低水平，并实现掺杂浓度的精准调节。

此次验证结果表明，基于镓仁半导体外延片制备的SBD器件综合性能优异，器件指标优于进口产品，充分印证了外延片性能的可靠性，体现出公司在大尺寸厚膜外延工艺上的精准控制能力，打破了高端氧化镓外延材料长期依赖进口的局面。目前，镓仁半导体厚膜外延片已实现系列化布局，外延层厚度、载流子浓度、掺杂类型等参数均可定制，可灵活匹配不同器件的研发与量产需求。

未来，公司将继续响应国家“十五五”规划关于推动氧化镓产业化发展的战略部署，持续优化工艺、提升片内均匀性，加快6/8英寸外延片的器件验证与量产导入，以高性能外延材料降低器件研制的门槛，为氧化镓功率器件的规模化应用提供稳定可靠的国产材料支撑。