中國攻克氮化鎵芯片缺陷難題 提升對美科技戰優勢 | 南華早報
Zhang Tong
中國研究人員表示,他們已確定一種半導體材料缺陷的主因,該材料對提升電子戰等關鍵領域所用先進芯片性能至關重要,這些領域正是中美科技競爭的核心。第三代半導體材料氮化鎵(GaN)廣泛應用於充電器、5G基站、雷達系統、軍事通信及航空航天設備中。中國供應着全球98%的鎵原料,近期北京對美實施鎵出口禁令,使得五角大樓獲取氮化鎵芯片的難度和成本大幅增加。
這場博弈意義重大:若中國能開發低成本、高性能的氮化鎵製造技術,或將進一步擴大兩國半導體產品的現有價格差距。
中國製造的硅基氮化鎵(GaN-on-Si)功率芯片。圖片來源:英諾賽科
氮化鎵製造通常採用硅或藍寶石作為襯底材料,但該工藝可能導致晶體結構錯位(稱為位錯缺陷),引發局部漏電。此類缺陷會顯著降低氮化鎵材料及相關器件的性能。