2025年3月5日，杭州鎵仁半導(dǎo)體有限公司(以下簡稱“鎵仁半導(dǎo)體”)官宣發(fā)布全球首顆第四代半導(dǎo)體氧化鎵8英寸單晶。鎵仁半導(dǎo)體采用完全自主創(chuàng)新的鑄造法成功實現(xiàn)8英寸氧化鎵單晶生長，并可加工出相應(yīng)尺寸的晶圓襯底。這一成果，標志著鎵仁半導(dǎo)體成為國際上首家掌握8英寸氧化鎵單晶生長技術(shù)的企業(yè)，刷新了氧化鎵單晶尺寸的全球紀錄，也創(chuàng)造了從2英寸到8英寸，每年升級一個尺寸的行業(yè)記錄。

鎵仁半導(dǎo)體指出，中國氧化鎵率先進入8英寸時代，具有深遠的產(chǎn)業(yè)意義。首先，8英寸氧化鎵能夠與現(xiàn)有硅基芯片廠的8英寸產(chǎn)線兼容，這將會顯著加快其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的步伐；其次，氧化鎵襯底尺寸增大可提升其利用率，降低生產(chǎn)成本，提升生產(chǎn)效率；最后，中國率先突破8英寸技術(shù)壁壘，不僅標志著我國在超寬禁帶半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)進步，更為我國氧化鎵產(chǎn)業(yè)在全球半導(dǎo)體競爭中搶占了先機，有力推動我國在全球半導(dǎo)體競爭格局中占據(jù)優(yōu)勢地位。

圖1 鎵仁半導(dǎo)體8英寸氧化鎵單晶

杭州鎵仁半導(dǎo)體有限公司成立于2022年9月，目前坐落于杭州市蕭山區(qū)，是一家專注于氧化鎵等寬禁帶半導(dǎo)體材料及設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的企業(yè)。該公司依托浙江大學硅及先進半導(dǎo)體材料全國重點實驗室、浙江大學杭州國際科創(chuàng)中心，已形成一支以中科院院士楊德仁為首席顧問的研發(fā)和生產(chǎn)團隊。其研發(fā)團隊開創(chuàng)了鑄造法氧化鎵單晶生長新技術(shù)，實現(xiàn)了8英寸單晶生長技術(shù)突破，成為國際首家掌握該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化公司，尺寸指標國際領(lǐng)先；實現(xiàn)了3英寸晶圓級單晶襯底的生產(chǎn)技術(shù)突破，為目前國際上已報導(dǎo)的最大尺寸；自主研發(fā)了VB法氧化鎵專用單晶生長設(shè)備，不僅能夠滿足氧化鎵生長對高溫和高氧環(huán)境的需求，而且能夠進行全自動化晶體生長，減少了人工干預(yù)顯著提高了生產(chǎn)效率和晶體質(zhì)量。

據(jù)悉，鑄造法是由浙江大學楊德仁院士團隊自主研發(fā)，用于生長氧化鎵單晶的新型熔體法技術(shù)。鑄造法具有以下顯著優(yōu)勢，包括成本低、效率高、簡單可控、擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)等。鎵仁半導(dǎo)體氧化鎵鑄造法已逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為下游客戶提供大尺寸高質(zhì)量的氧化鎵單晶襯底產(chǎn)品。目前，鎵仁半導(dǎo)體6英寸襯底已實現(xiàn)產(chǎn)品銷售出貨。

從2022年鎵仁半導(dǎo)體公司成立至今，鑄造法氧化鎵單晶尺寸實現(xiàn)了每年提升一代尺寸的高速發(fā)展，展現(xiàn)了自主創(chuàng)新的技術(shù)實力。2022年5月，成功生長2英寸氧化鎵單晶；2023年5月，成功生長4英寸氧化鎵單晶；2024年2月，成功生長6英寸氧化鎵單晶；2025年2月，鎵仁成功生長8英寸氧化鎵單晶。