氮化镓外延片的生成时间受衬底类型、外延层厚度、工艺类型及生产批次规模影响,整体可分为实验室研发和工业量产两种场景,具体周期如下:
核心外延生长环节(MOCVD 工艺)
这是耗时核心,生长速度约 1–10 μm/h。若外延层厚度为 2–5 μm,单轮生长耗时仅0.2–5 小时;硅基衬底因需额外生长 AlN 缓冲层,会增加0.5–1 小时。
全流程周期(含预处理 + 后处理)
工业量产批次:采用批量装片模式,单批次(含衬底清洗、退火、外延生长、降温、初步检测)全流程约8–12 小时,适配 4–12 英寸硅基、蓝宝石、碳化硅衬底的标准化产品。
定制研发批次:需调试掺杂比例、层结构等参数,加上多次性能验证,全流程周期会延长至3–5 天。
补充:MBE 工艺生长速度更慢(0.1–1 μm/h),全流程周期比 MOCVD 长 2–3 倍,仅适用于高端科研场景。