經過12年的攻堅克難，云南鍺業研發生產的“零位錯”鍺晶片、磷化銦晶片、砷化鎵晶片等核心產品成功突破國外技術封鎖與壟斷，在掌握核心關鍵技術自主可控的基礎上實現國產化，目前已經投入應用。
近日，記者探訪位于昆明高新區的云南鍺業新材料產業基地。鍺晶片、砷化鎵晶片、磷化銦晶片……云南鍺業的企業展示廳里，這些“黑科技”看起來如鏡子般閃閃發亮，其應用處于高科技領域的前沿位置。太陽能鍺晶片因其高效率、高電壓和高溫特性好等優點，廣泛應用于空間衛星太陽能電池、高空無人偵察機、地面高倍聚光太陽能電站等領域;砷化鎵相比硅具有更高的電子遷移率和飽和遷移速度，用砷化鎵制成的半導體器件和半絕緣器件有高頻、高溫、低溫性能好、噪聲小、抗輻射能力強等優點;磷化銦晶片具備更高電子遷移速度，適合制造高速、高頻低功耗微波、毫米波器件和電路，主要用于生產光通信用激光器和空間探測器。
“雖然這些晶片有著優良的物理特性，但之前很長一段時間我們都依賴進口且晶片的制備技術被國外壟斷，要改變這種局面就必須突破‘零位錯’控制技術。”云南鍺業首席科學家惠峰介紹，半導體單晶在生產過程中，由于外界溫度的波動和液面對流的影響，造成晶體中的原子排列不能達到理想狀態，造成位錯增生、晶體變晶，使產品失效。在與中科院建立合作關系的基礎上，云南鍺業通過不斷研究，從設備的自主研發開始，先后攻克半導體單晶生產過程中溫度控制、界面的平整度及穩定性等一個個關鍵技術，研發出的太陽能鍺晶片、砷化鎵晶片、磷化銦晶片等產品達到同類產品世界先進、國內領先水平，產品還出口德國、韓國等國家。“十三五”期間，云南鍺業累計承擔國家863計劃、工信部工業強基工程重大專項、國家重點研究計劃等國家、省部級項目共計12項，多個項目的實施對發展新材料上下游產業鏈延伸有著重要的帶動作用。
“為了滿足國內外高科技的需求，我們將向晶片的大直徑方向攻堅，將鍺晶片、砷化鎵晶片和磷化銦晶片向更大尺寸發展，將繼續向超薄晶片、提高晶片合格率等方向攻關，不斷降低成本、提高產業化程度，打造中國光電半導體材料的航母集群。”云南鍺業董事長包文東表示。“十四五”期間，云南鍺業將依托云南稀有金屬資源優勢，利用企業在A股資本市場的優勢和領先的新材料產業技術優勢，著力打造國家級光電半導體材料產業研發和生產基地，重點開發國外壟斷的專用高端新材料系列產品，把云南鍺業建成國家級光電半導體材料產業研發和生產基地，努力成為國家光電半導體新材料龍頭企業，加快做精做強做大云南省國家新材料產業集群。
