
2025年10月23日、南京市江北新区に所在する企業・南京極鉬芯科技有限公司(Extremo Technology Co., Ltd. )(以下「極鉬芯科技」)は、南京大学の研究チームと共同で、科学誌『Science』に重要な研究成果を発表したという。

極鉬芯科技はプロセス開発及び装置開発に深く関与し、研究チームに自社開発の二次元半導体MOCVD装置「Oxy-MOCVD 200 ultra」を提供する。世界で初めて6インチ二次元半導体単結晶シリーズの量産化製造に成功した。この装置の完全な中国国産化と自律制御性は、我が国が次世代集積回路の重要材料及び装置分野において重要なブレークスルーを達成したことを示している。極鉬芯科技は同時に、複数種類の二次元半導体単結晶ウェハー及び単結晶基板製品を発表し、科技研究及び産業応用に向けた高品質な材料ソリューションを提供している。
技術的ブレークスルー
極鉬芯科技のMOCVD装置は、基本原理から独自設計を行い、高度な専門性とプロセス適応能力を備え、二次元半導体単結晶成長に信頼性の高い量産レベルの技術プラットフォームを提供する。今回の突破の核心は、研究用レベルのプロセス柔軟性と量産レベルのプロセス安定性を融合させた点にある。従来の製造技術が抱える制御性と均一性の限界と比較し、新開発の技術ロードマップは、大サイズウェハーの均一性及びプロセス安定性において顕著な優位性を示している。

この装置は、複数の自社開発の中核技術を統合している:
1. 「Precise-Flow」前駆体輸送システム:ガス流量の精密制御と長期的安定性を実現し、材料品質の均一性を確保。
2. 「Multi-Zone Thermal」温度場制御モジュール:複雑な温度曲線の精密な実行をサポートし、多様なプロセス開発に理想的な環境を提供。
3. オープン・プロセスアーキテクチャ:ユーザーは研究開発のニーズに応じてプロセスパラメータを柔軟に調整でき、材料の核生成からウェハー拡大までの全工程の制御可能な成長を実現。
革新的なモデル
『Science』論文の共同研究機関として、極鉬芯科技はプロセス原理の検証から装置システムの最適化に至る全工程の革新に深く関与した。今回『Science』に発表された成果は、極鉬芯科技が二次元半導体専用成長装置分野において国際的先進レベルに到達したことを実証している。南京大学チームによる検証では、Oxy-MOCVD 200 ultraで成長させた150mm二硫化モリブデン単結晶ウェハーの単一方向ドメインアラインメント率率が99%を超え、ウェハーレベル単結晶製造の課題を解決した。

特筆すべきは、この技術体系が、プロセスと装置の深い融合による革新的なモデルを採用し、実証済みの優れたプロセスソリューションを直接装置システムに組み込み、ユーザーにプラグアンドプレイの先進的な製造能力を提供している点だ。この装置で製造されたデバイスは卓越した電気性能と均一性を示している:室温電子移動度の平均値は110 cm²·V⁻¹·s⁻¹、最高値は160 cm²·V⁻¹·s⁻¹を突破し、デバイス歩留まりは100%に達した。本装置は既に、二硫化モリブデン(MoS₂)、二セレン化モリブデン、二硫化タングステン、二セレン化タングステンなど複数の主流二次元半導体材料の単結晶成長を成功裏にサポートしており、幅広い材料互換性とプロセス拡張の可能性を示している。
戦略的意義
現在、大国間の駆け引きと科学技術革命が交錯する複雑な環境下において、新質の生産力を発展させることが戦略的主導権を握る鍵となっている。今回の二次元半導体単結晶製造技術の突破は、まさに中国「第15次五カ年計画」における科学技術革新の強化と産業チェーンの自主的・自律調達可能性に関する戦略的要求に応える具体的実践だ。
この成果は、プロセスと装置の深い融合による革新を通じて、基礎研究から産業応用までの全チェーンの突破を実現した。一方では、二次元半導体単結晶材料製造の技術的ボトルネックを解決し、人工知能、未来情報産業等の戦略的新興産業に対して重要な材料の支持を提供した。他方では、装置の完全な国産化と自律調達可能性により、中国の集積回路分野における産業チェーンの安全性を効果的に高め、国際的な技術競争に対処する重要な保障をもたらした。
この革新的な突破は、「科学技術創新による産業アップグレードの推進」という新質生産力の核心的特徴を体現している。産学官民の深い融合によるイノベーションシステムを構築することで、二次元半導体分野の技術進歩を推進しただけでなく、新たな科学技術革命と産業変革において中国が主導権を握るための堅固な基礎を築いた。
今後、この技術が各分野で広く応用されるにつれ、中国の半導体産業は高品質な発展を実現することを力強く推進し、自律調達可能な現代産業体系の構築、国家発展及び国際競争における主導権の掌握に有力な支持を提供する。
(原文:https://www.icsmart.cn/98020/)

