先说一句，半导体材料圈最近又爆出一个重磅消息——今年的6月份，杭州一家叫“镓仁半导体”的公司正式宣布，他们基于自研的铸造法单晶生长和MOCVD外延工艺，建成了全球第一条6/8英寸氧化镓同质外延量产线，而且已经开始向头部芯片客户批量供货了。这意味着什么？意味着在超宽禁带半导体这条赛道上，我们在产业化落地上又迈出了一大步。
拆开来看，技术层面有几个非常有意思的突破点。
首先是长晶环节——这个环节太关键了，相当于给整个产业链打地基。镓仁半导体的思路很有意思：他们用的是全球独创的“铸造法”长晶技术。不是传统的提拉法或者导模法，而是像铸造零部件一样，把氧化镓晶体稳定地“铸”出来，而且能做到超厚。更厉害的是，结合他们自研的超薄衬底加工技术，原本一片衬底能切出的晶圆片数，一下子提升了3到4倍。成本上的优势就更明显了——铸造法大幅减少了贵金属铱的用量，结果是，衬底单片成本较原来降低了80%以上。这个数字放在半导体行业，堪称“断层式碾压”，直接拉低了下游器件厂商的材料负担。
外延环节同样有看头。传统上氧化镓同质外延有很多痛点：尺寸做不大、产能上不去、均匀性也差，基本没法满足规模化生产。镓仁半导体的技术团队针对（100）面的特性，专门优化了关键工艺参数，设计出了一套“独门配方”——MOCVD外延工艺。现在他们出品的6英寸氧化镓同质外延片，外延层厚度能做到超过10微米，而且膜厚方差小于1%。这个均匀性指标，在全球范围内都是很有竞争力的。更重要的是，他们是全球唯一一家实现6英寸氧化镓同质外延商用供货的厂商。
这里有个很关键的点：以前氧化镓同质外延片在国际上要么尺寸太小，要么一致性不好，基本停留在实验阶段。而这次镓仁半导体不光是实现了6英寸外延片的全球首片交付，更重要的是打通了从单晶生长、衬底加工到外延生长的全流程稳定量产能力。也就是说，批次与批次之间的品质是稳定可控的，这是产业化的核心前提。现在海外多家企业和科研机构已经陆续下单，不少客户更是开始了长期稳定采购。
▲ 6英寸氧化镓同质外延片已实现批量供货（右下角为镓仁2英寸外延片对比样）
说到镓仁半导体这家公司，它是一家专注于超宽禁带半导体领域的国产材料与设备解决方案提供商。核心产品线覆盖了从长晶设备到衬底再到外延的整条链条：2到8英寸的氧化镓单晶与衬底（其中8英寸可是国际首发），氧化镓垂直布里奇曼法长晶设备，以及2到8英寸的氧化镓同质外延片（8英寸同样是国际首发）。可以说，他们正在构建一个“设备—晶体—衬底—外延”的完整产品体系。这种全链路的打法，在第三代和第四代半导体领域并不常见，但一旦跑通，壁垒就非常高了。
