我国攻克半导体材料世界难题
财联社·2026-01-17 10:44
行业技术瓶颈与突破 - 芯片制造中长期存在不同材料层间粗糙的“岛状”连接结构,严重阻碍热量传递,是器件性能提升的关键瓶颈 [1][3] - 该散热问题自2014年相关成核技术获诺贝尔奖以来一直未能彻底解决,成为射频芯片功率提升的最大瓶颈 [3] 技术创新与核心成果 - 研究团队首创“离子注入诱导成核”技术,将原本随机的晶体生长过程转变为精准可控的均匀生长 [4] - 该技术成功将粗糙的“岛状”界面转变为原子级平整的“薄膜”,为半导体材料高质量集成提供了“中国范式” [1] - 新结构界面热阻仅为传统结构的三分之一,芯片散热效率和器件性能获得突破性提升 [1][4] 性能提升与应用前景 - 基于新技术制备的氮化镓微波功率器件,在X波段输出功率密度达42瓦/毫米,在Ka波段达20瓦/毫米 [4] - 该器件的输出功率密度将国际纪录提升了30%至40% [4] - 性能提升意味着在同样芯片面积下,装备探测距离可显著增加,通信基站能覆盖更远且更节能 [4]