中国攻克氮化镓芯片缺陷难题 提升对美科技战优势 | 南华早报

中国研究人员表示，他们已确定一种半导体材料缺陷的主因，该材料对提升电子战等关键领域所用先进芯片性能至关重要，这些领域正是中美科技竞争的核心。第三代半导体材料氮化镓（GaN）广泛应用于充电器、5G基站、雷达系统、军事通信及航空航天设备中。中国供应着全球98%的镓原料，近期北京对美实施镓出口禁令，使得五角大楼获取氮化镓芯片的难度和成本大幅增加。

这场博弈意义重大：若中国能开发低成本、高性能的氮化镓制造技术，或将进一步扩大两国半导体产品的现有价格差距。

中国制造的硅基氮化镓（GaN-on-Si）功率芯片。图片来源：英诺赛科

氮化镓制造通常采用硅或蓝宝石作为衬底材料，但该工艺可能导致晶体结构错位（称为位错缺陷），引发局部漏电。此类缺陷会显著降低氮化镓材料及相关器件的性能。