2006年2月15日，由中科院半导体所和北京中科镓英半导体有限公司共同承担的“十五”863项目“直径6英寸半绝缘砷化镓单晶生长技术研究”成果通过专家鉴定。

    半绝缘砷化镓目前已成为一种重要的微电子和光电子基础材料，广泛应用于新一代移动通信、宽带网络通信系统等民用和国家安全等领域。随着器件和电路的大批量生产，为了提高生产效率、降低成本，使用大直径的衬底晶片是必然的发展趋势。六英寸直径的半绝缘砷化镓晶片将很快成为制造微波和光通信电路的主流衬底晶片。

    中科院半导体所在化合物半导体材料研究与开发已积累了40年的经验，拥有一批中青年专家组成的高素质的研发队伍。2002年中科院半导体所和北京中科镓英半导体有限公司共同承担了“十五”863项目“直径6英寸半绝缘砷化镓单晶生长技术研究”。科研人员经过三年的不断攻关，在大直径半绝缘砷化镓单晶生长技术、材料应力方法及设备测试、开盒即用晶片加工技术和产业化平台建设取得了突破性进展。

    由周炳琨院士担任主任的鉴定委员会认为：该项目研究并掌握了具有自主知识产权的直径3～6英寸大直径半绝缘砷化镓单晶生长热场设计技术、单晶生长控制技术及晶锭退火技术。并于2002年9月研制出我国第一根直径5英寸液封直拉法(LEC法)大直径砷化镓单晶；2003年8月研制出21.5Kg我国最大直径6英寸LEC法砷化镓单晶；2003年8月研制出我国最重18.2Kg、最长435 mm的直径4英寸LEC法砷化镓单晶。上述晶体技术指标均达到同期国内领先、国际先进水平。

    鉴定委员会认为：该项目研究开发了具有自主知识产权直径2～6英寸砷化镓开盒即用晶片的多线切割技术、超低损伤层的化学机械抛光技术、晶片加工中几何参数的控制技术、砷化镓(GaAs)晶片表面光洁度的检测与控制技术、超清洁GaAs晶片表面的清洗工艺技术和湿法钝化工艺技术。晶片加工技术指标达到国际先进水平。

    该项目研制成功在国际上属首创的具有自主知识产权的砷化镓应力测试系统，发明了用透射偏振差分谱法测试砷化镓材料残余应力。测试系统简洁、测试过程迅速、结果精确，能够很好地表征材料应力分布特性。

    该项目研究制造了具有自主知识产权的我国第一台3~4英寸直径砷化镓单晶垂直梯度凝固法(VGF法)生长炉，并生长出低位错和低应力VGF法2~3英寸砷化镓单晶；研究制造了具有自主知识产权的中压4~6英寸垂直梯度凝固法(VGF/VB法)GaAs单晶生长炉。从根本上解决LEC法生长晶体的位错密度高、应力较大等问题。

    鉴定委员会还认为：该项目建成了高水平的大直径砷化镓单晶片产业化平台，研究并掌握了大直径砷化镓单晶批量生产的重复稳定性、均匀性及成品率等各项产业化关键工艺技术，并已批量销售到美国、日本等国家和地区各类砷化镓晶片20余万片。产品质量达到国际先进水平，国内LED企业中 80%以上采用过该产品，国际市场的占有率达到10%。

    “直径6英寸半绝缘砷化镓单晶生长技术研究”项目已获得授权发明和实用新型专利5项、申请专利7项。

    “直径6英寸半绝缘砷化镓单晶生长技术研究”取得的成果，将对推动我国化合物半导体材料、器件及电路的发展达到国际水平奠定了坚实的基础。