金刚石，被誉为第四代半导体的“终极材料”。凭借超宽禁带、超高载流子迁移率以及自然界顶尖的导热性能，金刚石功率器件可耐受高压、高温、高频工况，是轨道交通、航空航天、深地勘探等极端场景下的核心电子元器件，产业战略价值突出。但长期以来，材料激活率偏低、加工难度大和表面终端退化等等工艺瓶颈，一直阻碍高性能金刚石半导体器件的研发落地。 近期，深圳平湖实验室第四代半导体研究团队在金刚石功率器件方向取得重要突破，成功研制高性能金刚石肖特基势垒二极管（SBD）与氢终端金刚石场效应晶体管（MOSFET），多项关键性能指标达到国内领先水平，为我国超宽禁带半导体技术自主可控迈出坚实一步。   01金刚石肖特基势垒二极管（SBD）：耐压超3000V，500℃高温稳定工作 肖特基势垒二极管（SBD）是电力电子电路的基础器件，核心作用是承受高压、阻断反向电流。研究团队对整套器件制备工艺开展系统性优化，改善肖特基接触界面品质，降低欧姆接触电阻，优化刻蚀加工方案。 深圳平湖实验室研发的金刚石肖特基势垒二极管（SBD）器...

2026年8月30日，IEDM 2026公布录用结果，全球共收录约280篇学术论文，聚焦新兴器件与计算技术、系统与器件可靠性、功率/微波/毫米波及模拟器件系统等核心方向，器件创新、可靠性、AI算力供电、三维集成与系统级协同优化成为会议主线。深圳平湖实验室2篇高水平论文成功入选，在中国大陆单位贡献中并列第17位，彰显实验室在宽禁带与超宽禁带功率半导体领域的研发实力与国际影响力。 本次入选的两项成果分别聚焦新一代半导体氧化镓与大尺寸氮化镓功率器件，均为行业前沿方向： 1. Chenghao Liu et al.,Mg-Engineered β-Ga203 Photoconductive Switches with >11 kV Breakdown, ~1012 0ff/On Ratio and Sub-ns Response under Sub-Bandgap Excitation 深圳平湖实验室（第一单位）与山东大学联合发表。 简介：面向高功率微波与超宽带脉冲功率系统对高速、高压及高可靠开关的迫切需求，本研究基于Mg掺杂β-Ga2O3超宽禁带半导体平台，通过缺陷工程实现高阻态隔离与快速载流子恢复，成功研制出兼具高击穿电压、超高开关比和亚纳秒瞬态响应...

近日，2026 PCIM Asia（Power Conversion and Intelligent Motion Asia）会议在深圳举行。会上，深圳平湖实验室氮化镓研究团队的论文Low-Voltage p-GaN Gate HEMTs on 200-mm GaN-on-Si Platform with Record-Low RON,SP and RON×QG for Advanced AI Power Delivery荣获大会“最佳论文奖”（Best Paper Award）。深圳平湖实验室为论文第一单位，联合单位为香港科技大学，深圳平湖实验室王宇豪、石瑜和港科大成妍为论文共同第一作者。 这篇论文介绍了面向算力中心板级XPU供电的低压增强型功率氮化镓器件技术。本次获评最佳论文奖，无疑是对实验室在先进功率氮化镓技术领域的高度认可。 本届PCIM Asia的“最佳论文奖”由三菱电机赞助，并在大会新锐论坛上为获奖者颁奖。 PCIM Asia是亚洲地区作为专注功率半导与电力电子领域极具影响力的年度盛会，汇聚全球产业链优质资源，共探技术创新与产业升级之路。此次获奖，进一步印证了深圳平湖实验室在先进功率器件赛道扎实的科研积淀与影响...

近日，国家自然科学基金委员会正式公布2026年度国家自然科学基金集中接收申请项目评审结果。深圳平湖实验室作为牵头单位，第四代材料器件课题组丁森川博士申报的青年科学基金项目（C 类）《量子级CVD金刚石氮‑空位诱导机制及扩散动力学机理探索》成功获得立项资助。 国家自然科学基金是我国资助基础研究的核心渠道，本次项目获批，是实验室研究方向原创性、科研团队综合实力的高度认可。项目紧扣下一代半导体与量子材料领域前沿科学命题，基于等离子化学气相沉积制备的高质量原位氮掺杂单晶金刚石，以氢离子注入为主、辐照为辅实现空位诱导，结合分段高温退火工艺开展原位氮掺杂单晶金刚石NV色心的扩散调控研究；剖析替位氮、空位等杂质缺陷的存在机制，探索面向量子传感器应用的量子级单晶金刚石制备路径，并完成相关器件特性验证。项目研究成果将为NV色心的可控制备提供具备实际应用价值的技术储备，对推动NV色心的技术落地、拓展其应用场景，具备重要的科学价值与工程意义。 本次青年科学基金项目成功立项，标志着实验室在下一代半导体、量子金刚石材料基...

在电力传输、电网装备、高压电源等关键领域，更高电压、更低损耗、更小体积的功率器件，一直是全球科研与产业界追求的核心目标。传统硅基器件经过数十年发展，已逼近材料物理性能天花板，难以满足特高压输电、新型电力系统、大功率新能源装备对更高耐压、更高效率的迫切需求。超高压SiC功率器件凭借其宽禁带、高临界击穿电场、优异热导率等特性，在耐压能力上远超商用硅基器件，被公认为固态变压器、高压直流输电、电网基础设施、脉冲功率等中高压应用场景的理想解决方案。 近日，深圳平湖实验室在超高压碳化硅功率器件领域取得重大突破，成功研制出额定电压20kV、导通电阻约1Ω的SiC MOSFET器件。相关研究成果已在2026年5月于美国拉斯维加斯举行的国际电力电子领域顶级会议ISPSD 2026上正式发布(doi: 10.1109/ISPSD64561.2026.11553694)。该器件比导通电阻关键性能指标上接近4H-SiC材料的理论极限，标志着我国在超高压功率半导体领域迈入了国际前列。 国际首创，关键性能指标接近理论极限 基于深圳平湖实验室自主搭建、面向产业验证的8...

当前，电力电子系统对功率半导体器件的开关速度、散热能力、长期稳定性要求越来越严苛。碳化硅基氮化镓材料（GaN-on-SiC）既具有氮化镓高频高效的优势，又具有碳化硅衬底导热快、晶格匹配度高的特性，大幅提升散热性能与运行可靠性，是面向算力中心、航空航天、太空算力、人形机器人等高端应用领域的理想核心材料。   近日，深圳平湖实验室在氮化镓领域迎来重大进展，推出全球首个8吋GaN-on-SiC增强型HEMT工艺平台，直击当前氮化镓行业瓶颈，为算力中心、航空航天、太空算力、人形机器人等高端领域高效供电，筑牢核心材料自主化根基。 图1.  8吋GaN-on-SiC全流程晶圆 依托实验室科研+中试平台，团队已完成多项关键技术攻关，全方位验证了8吋GaN-on-SiC技术的产业化可行性： 8吋GaN-on-SiC外延生长：攻克了SiC衬底表面处理技术、SiC衬底上GaN外延生长技术，外延片翘曲＜20 μm； 8吋GaN-on-SiC无金工艺：攻克了GaN-on-SiC上p-GaN刻蚀、外延层表面钝化、欧姆接触等关键工艺。  图2.  8吋GaN-on-SiC 横...

抗辐照SiC MOSFET器件在商业航天领域前景广阔。功率器件被誉为电力电子系统的“心脏”，采用SiC功率器件的空间电源模块效率可从85%提升至95%，功率-体积比提高近5倍，可大幅简化散热设备、降低发射成本。在低轨巨型星座、深空探测器等场景中，SiC器件是300V以上高压母线体制下深空平台及大功率卫星的首选。全球宇航级SiC功率器件市场预计2034年将达23.1亿美元，商业化前景可期。 抗单粒子辐照性能提升，SEGR电压突破400V 基于深圳平湖实验室自主搭建、面向产业验证的8英寸SiC中试平台，联合香港科技大学陈敬教授课题组及北京航空航天大学吕纲教授课题组，通过器件结构设计及制造工艺创新，采用多维电场屏蔽、多通路空穴抽取的结构设计及二次外延工艺，研制出抗单粒子辐照加固SiC MOSFET器件。 实验结果显示，深圳平湖实验室联合研制的抗单粒子辐照加固SiC MOSFET器件，将单粒子栅穿（Single-Event Gate Rupture，SEGR）阈值电压从常规1200V SiC MOSFET结构的200V提高至400V，性能提升100%，极大地...

AI算力爆发、新型电力系统加速落地背景下，高压功率器件成为数据中心、智能电网、固态保护设备的核心刚需，而SiC JFET因低损耗、高可靠特性成为技术高地。近日，深圳平湖实验室第三代跃升研究团队依托自有8英寸碳化硅中试平台完成关键技术攻关，成功推出750V沟槽型SiC JFET器件，其关键技术指标达到国际先进水平。同时攻克制约量产一致性的工艺耦合难题，为我国高端碳化硅功率器件自主可控补上重要一环。 图一 8英寸750V沟槽型SiC JFET晶圆照片   一、国产大尺寸沟槽型高性能SiC JFET标杆 本次研发成果全部基于深圳平湖实验室自主搭建、面向产业验证的8英寸 SiC中试平台开发，是国内少数实现8英寸大尺寸沟槽型SiC JFET完整工艺闭环的自研成果。 器件击穿电压超过920V，耐压冗余充足，适配750V主流高压直流应用；核心指标比导通电阻低至0.75mΩ・cm²，导通损耗大幅降低，功率密度显著提升。 为覆盖多元产业需求，研究团队同步落地4款产品（16mΩ、35mΩ、80mΩ、165mΩ），可灵活适配多...