近日,广州增芯科技有限公司(简称:增芯科技)与西安电子科技大学(简称:西电)彭彪林教授团队通过深度技术合作,采用溶胶-凝胶技术,成功研制出全球首片12英寸PZT(锆钛酸铅)压电薄膜晶圆。这一里程碑式成果,标志着我国在MEMS及传感器核心材料领域实现重要突破,打破海外长期技术垄断,推动从实验室研发到产业化落地的自主可控。

基于12英寸硅(Si)晶圆上的PZT压电薄膜
次制备的12英寸PZT压电薄膜,经多项专业检测验证,各项性能均达到高端MEMS器件应用标准。薄膜晶格有序度高、结晶质量优异,铁电特性与绝缘表现亮眼,漏电流控制出色,压电响应能力表现优异。依托12英寸大尺寸晶圆标准化制造模式,还能有效摊薄MEMS器件等生产成本,为商业化大规模量产筑牢基础。

PZT压电薄膜性能:(a)取向高度一致的PZT压电薄膜XRD图谱;(b) 极化-电场曲线

PZT压电薄膜在MEMS及传感器领域的应用,包括MEMS喷墨打印头、MEMS风扇、微泵、微镜、微型扬声器、超声换能器、陀螺仪等。
目前,增芯科技已经将这项全球首创12英寸PZT压电薄膜制备技术用于压电式MEMS喷墨打印头的制造。相较于氮化铝(AlN)、氧化锌、压电聚合物等主流材料,PZT综合性能优势突出:其压电系数可达传统AlN材料的数十倍,可助力实现墨滴精准控制、高频稳定喷墨,同时兼顾低功耗与长使用寿命。
此前行业长期依赖小尺寸晶圆制备PZT压电薄膜,存在成本高、良率低、量产难度大等问题,12英寸PZT压电薄膜制备技术的突破,从根源上解决了产业痛点,重塑全球压电薄膜供应链格局。
关于增芯科技
增芯科技是位于广州增城的集成电路制造企业,承载着发展粤港澳大湾区智能传感产业的使命。公司建设并运营的中国首条12英寸MEMS智能传感器及特色工艺晶圆制造产线,已实现量产,是广东省实施“强芯工程”以来新设立的重要制造主体。
增芯科技聚焦智能传感器与车规芯片领域,构建了涵盖MEMS传感器、e-NVM及BCD等工艺的多元代工平台,并通过“代工+COT”模式灵活服务市场。公司秉持“诚信、创新、协作、透明、信任”的价值观,致力于为全球客户在汽车、工业、新能源和人工智能等多个领域的高质量晶圆供应持续赋能,成为全球值得信赖的高质量特色工艺晶圆制造领导者。
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