研发超强半导体他们十年磨一剑( 二 ) 王钢带领团队解决氧化镓半导

从0到1打造半导体制备核心设备
当采访人员走进宽禁带半导体材料和器件实验室，一代代大型CVD设备映入眼帘。王钢说，这些都是从国外购买回来的CVD设备。 “2006年我们从英国买回这台长氮化物的机器，为了打折我们谈得很辛苦，但也花了我们将近1000万元人民币。 ”王钢说。
为了实现氧化镓外延材料及核心装备从0到1的突破，王钢带领团队开始研制大尺寸、高质量氧化镓半导体薄膜材料异质外延生长用MOCVD（金属有机化学气相沉积）设备，同时研发氧化镓单晶薄膜材料的大尺寸异质外延生长工艺技术。
“我们去开学术交流会议时，听到日本专家分享氧化镓的功率电子器件的原型。我认为我们同样有能力完成此事，还能走出不同的技术路径，于是我们回国之后立马着手研究，并以蓝宝石作为衬底进行异质外延尝试。 ”王钢说，在起初的两年时间里，他们都无法在蓝宝石衬底上长出薄膜材料。这种气闷难受的感觉一直让王钢难以忘怀，他也有过疑虑：这个研究方向是否真的能走向成功？
焦虑迷茫中，王钢团队未曾放弃。依靠长期在氮化物半导体元器件的研究经验，他们在一台用于生产第二代半导体材料的旧式MOCVD设备上进行改造，并且对半导体设备反应腔室进行独特设计。十年来，团队不断调整着工艺、参数和设计方案，在近万次的失败中总结经验。最终他们实现氧化镓单晶薄膜材料外延生长MOCVD设备的自主研制，并且他们采用自主研制的MOCVD设备在蓝宝石、碳化硅及硅等大尺寸异质衬底上生长了结晶质量高，晶向一致性好的4-8英寸的ε相氧化镓单晶薄膜。
多学科融合让“黑盒子”可视化
王钢身上激荡着理想主义的情怀。他告诉采访人员，他这一辈子的目标是研发出更出色的国产设备，进而长出更加优质的半导体材料。
【研发超强半导体他们十年磨一剑】在这项成果登上科创中国“先导技术榜”之前，网络上基本搜寻不到这项技术的任何信息。 “做半导体的人应该用90%的精力去做落地的事情，我们也算是默默在做这件事情。 ”王钢告诉采访人员。

研发超强半导体 他们十年磨一剑( 二 )

研发超强半导体他们十年磨一剑( 二 )