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日前，中国科协发布2021年度“科创中国”系列榜单，中山大学王钢教授团队科研成果荣登“先导技术榜”，是广东高校唯一入选的项目。王钢教授团队耗时10多年自主研发的“大尺寸氧化镓单晶薄膜异质外延生长技术及核心装备”，将在我国乃至全球新兴超宽禁带功率半导体材料形成产业化突破口，推动我国氧化镓基功率电子器件的发展和产业化进程。
王钢教授。赵楠 摄
王钢介绍，由于我国的第一代和第二代半导体的制备工艺、器件制造等技术水平与世界领先水平之间存在明显差距，尤其是上游装备制造核心技术的缺失，很容易被国外“卡脖子”，对国内多个应用领域形成掣肘。
为此，王钢作为技术研发负责人，依托中山大学电子与信息工程学院（微电子学院）以及中山大学光电材料与技术国家重点实验室，组建高水平研发团队，致力于新一代半导体材料氧化镓的研发和装备研制。经过10多年努力，团队已经具备***氧化镓半导体异质外延生长装备、材料及芯片全产业链自主开发的能力。
“氧化镓基器件被称为‘迄今为止最坚固耐用的晶体管’，在消费电子、5g通信、智能电网、轨道交通、****等领域有广阔的应用前景。”王钢介绍，氧化镓并不是自然物，需要人工进行合成，是当前德国、日本、美国等国家的研究热点和竞争重点。“此前，关于氧化镓的不少生产材料、制备技术、设备知识产权等掌握在发达国家手中，价格昂贵同时贸易受限，我们必须自主突破才能不受制于人。”
团队成员在*作设备。赵楠 摄
10多年来，王钢教授团队不断调整工艺、参数和设计方案，在近万次的失败中总结经验。团队研发的设备通过独特的反应腔设计，解决了氧化镓薄膜材料异质外延生长过程中预反应强等问题，在提高批次的均匀性和良率方面做了大量创新性的工作。同时，采用多层匀气送气结构和特种**技术，以及高性价比的加热控制系统，解决了大容量大尺寸反应腔加工制造过程中的焊接组装问题。
“我们做的就是落地的事情，所以此前即便有核心技术的突破也没有拿出去发表**，算是‘十年磨一剑’。”王钢说，“能有今天的成果，要感谢学校对探索性课题的支持，让我们去探索一些没有完全把握的前沿技术。”
“科创中国”榜单由中国科协设立，聚焦国内优秀科研单位和产研成果，代表了技术最前沿的发展方向。其中，“先导技术榜”面向生物医药、资源环境、电子信息、装备制造、先进材料、现代农林等六大领域，遴选出100项具有广阔应用场景、高经济和社会效益的先导技术，目的在于打造产学研用融合创新模式，加速核心技术攻关和成果转化。
【记者】汪祥波
【通讯员】***
【作者】 汪祥波
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【记者】汪祥波
【通讯员】***
【作者】 汪祥波
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