據(jù)“深圳平湖實(shí)驗(yàn)室”官微消息，2025年九峰山論壇（JFSC）暨化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)（CSE）期間，國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心深圳綜合平臺(tái)全面展示了其科研、設(shè)計(jì)仿真、中試及分析檢測能力。同時(shí)，該平臺(tái)還推出了一系列自主研發(fā)的產(chǎn)品，包括8英寸SiC激光剝離襯底及復(fù)合襯底、1200V SiC外延及厚膜外延、650V GaN HEMT器件、1200V 80mΩ SiC MOSFET器件以及1200V 20A SiC SBD器件。
2024年11月，國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心深圳綜合平臺(tái)正式建成并發(fā)布。目前，該平臺(tái)在碳化硅、氧化鎵等領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展。
SiC襯底激光剝離技術(shù)進(jìn)展
SiC材料的莫氏硬度高達(dá)9.5，加工難度極大。以一顆厚度為20毫米的SiC晶錠為例，單片損失按300微米計(jì)算，理論上可產(chǎn)出30片晶片，但單片材料損耗率高達(dá)46%。為降低材料損耗，深圳平湖實(shí)驗(yàn)室新技術(shù)研究部開發(fā)了激光剝離工藝，以替代傳統(tǒng)的多線切割工藝。其工藝流程如下圖所示：
圖源：深圳平湖實(shí)驗(yàn)室
激光剝離工藝與多線切割工藝的對(duì)比顯示，前者在提高生產(chǎn)效率、降低成本方面具有顯著優(yōu)勢，其推廣對(duì)加速8英寸SiC襯底的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程具有重要意義。
氧化鎵材料研究突破
氧化鎵因其超寬帶隙（4.9電子伏）和成熟的制備方法，被認(rèn)為是功率器件的理想材料。然而，其價(jià)帶頂能級(jí)低、p型摻雜困難等問題限制了其應(yīng)用。深圳平湖實(shí)驗(yàn)室第四代材料與器件課題組通過銠固溶方式，開發(fā)了一種新型β相銠鎵氧三元寬禁帶半導(dǎo)體。該研究成果已發(fā)表于《Advanced Electronic Materials》期刊，并被收錄到《Progress and Frontiers in Ultrawide bandgap Semiconductors》專題。
研究顯示，銠固溶氧化鎵具有較高的穩(wěn)定性，其價(jià)帶頂能級(jí)較氧化鎵顯著上升，且價(jià)帶頂附近的能帶色散曲率增加，有助于實(shí)現(xiàn)p型摻雜。銠摩爾比為25%時(shí)，其空穴有效質(zhì)量僅為氧化鎵的52.3%，這為改進(jìn)器件性能和擴(kuò)展材料應(yīng)用范圍提供了新的可能性。
圖源：深圳平湖實(shí)驗(yàn)室

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