近日,河南科之诚《一种双轴织构氮化铝类外延薄膜及其制备方法和应用》发明专利正式获得授权。该专利聚焦金刚石晶圆表面功能化难题,成功开发高性能氮化铝种子层/过渡层技术,为金刚石基器件的功能薄膜沉积提供核心解决方案,是公司在超宽禁带、碳基半导体领域取得的重要知识产权突破。

金刚石凭借超宽禁带、高声速、优异导热特性,是高频声表面波、大功率射频器件极具潜力的衬底材料。但金刚石表面化学键特性特殊,直接沉积功能薄膜极易出现晶格失配、附着力差、结晶质量不佳等痛点,长期制约金刚石基器件产业化落地。 本专利创新性采用离子辅助沉积工艺,在金刚石晶圆表面制备双轴织构氮化铝类外延薄膜。该薄膜可作为优质种子层与过渡层,引导上层功能薄膜定向择优生长,有效缓解金刚石与功能层之间的晶格与热失配问题,降低界面残余应力,提升薄膜结晶质量、界面结合强度,减少传播损耗。同时该工艺可兼容半导体产线制造流程,具备规模化量产潜力。
依托该专利技术,可在金刚石衬底上制备高性能功能薄膜,支撑高频射频器件研发,助力6G通信、射频前端、大功率微波器件等方向技术升级。该成果打通金刚石晶圆表面功能化关键环节,充分释放金刚石材料在高频射频领域的性能优势,打破相关底层薄膜工艺壁垒。 一直以来,科之诚深耕第三代、超宽禁带半导体与碳基芯片技术,持续布局薄膜材料、射频器件核心专利。本次发明专利授权,进一步夯实公司在金刚石基薄膜与高频器件方向的技术护城河。未来,科之诚将持续推进技术成果转化,以自主核心薄膜技术赋能国产高频射频芯片产业发展。

