#2024我的知识时刻# 当氮化镓逐渐成为今天最先进的相控阵雷达最基础的材料时，中国在氮化镓相控阵雷达技术方面的处于第一梯队，拥有全球领先地位，现在，中国已经开始研发氧化镓为基础材料的新一代相控阵雷达。（中国六代机最有可能率先装备）

　　氧化镓材料由于其耐高温高压、抗辐射能力强等特性，已经成为相控阵雷达TR组件的在未来（中国是现在时）首选材料之一。金刚石衬底结合氧化镓薄膜的创新技术，不仅提升了射频器件的性能，还为相控阵雷达的发展提供了新的可能性。特别是在提高雷达系统的精度、效率和可靠性方面。随着相关技术的进一步发展，这种材料组合有望在未来雷达技术中发挥更大的作用。

　　中国科研机构在在金刚石衬底上生长氧化镓薄膜或单晶薄膜的技术已经取得了突破。

　　氧化镓（Ga2O3）在高频电子器件中的性能表现非常出色，具有多项显著优势。氧化镓的禁带宽度高达4.8-4.9 eV，远超碳化硅（SiC）的3.25 eV和氮化镓（GaN）的3.4 eV，这使得其在高频应用中具有更高的击穿电场强度，理论值可达8 MV/cm，是氮化镓的2.5倍和碳化硅的3倍。这种高击穿电场强度使得氧化镓能够在高温、高功率以及高频等极端环境下保持稳定的性能。

　　氧化镓基MOSFET和HEMT等新型半导体器件在高频、高功率应用中表现优异，被认为是未来电力电子设备和高频通讯领域的重要技术。

　　上海微系统所的研究团队成功实现了晶圆级金刚石基氧化镓阵列化单晶薄膜的制备，并通过转印技术将其应用于其他衬底上。这种异质集成技术不仅提高了氧化镓的热管理性能，还为其在高频、高功率电子器件中的应用提供了新的可能性。

　　上海微系统所与南京电子器件研究所合作，通过氮化氧化物（XOI）晶圆转印技术实现了金刚石基氧化镓单晶薄膜的制备，并将其应用于射频器件中。这种金刚石基氧化镓异质集成材料显著提升了射频器件的开态电流饱和度和最大振荡频率，同时降低了器件的最高结温度，从而延长了设备的使用寿命。

　　结合金刚石衬底和氧化镓的材料组合在多个领域具有广泛的应用前景。

　　在大功率器件、射频器件、紫外探测器以及高频电子器件中，这种材料组合能够提供更好的散热性能和更高的工作效率。此外，金刚石衬底上的氧化镓薄膜还可以用于制造高性能的光电探测器和功率电子器件。