2026 年 6 月 7 日，半导体材料技术企业 Atomera 正式宣布，其自研的MST（Mears Silicon Technology）米尔斯硅技术实现重大突破，成功将硅基氮化镓（GaN-on-Si）射频器件的线性度提升1000 倍，一举攻克长期制约其在高端射频领域规模化应用的核心难题，为 5G/6G 通信、卫星射频等领域带来低成本高性能解决方案。
瓶颈破解：直击硅基氮化镓射频痛点
氮化镓（GaN）凭借高电子迁移率、高饱和速率等优势，成为射频功率放大器的核心材料。当前高端射频 GaN 器件多采用碳化硅（SiC）衬底，性能优异但成本高昂、规模化量产难度大。
硅（Si）衬底虽具备成本低、晶圆尺寸大、与硅工艺兼容等优势，但硅与氮化镓晶格失配严重，界面会形成寄生沟道，产生大量射频损耗，导致线性度极差，无法满足高端射频需求，长期难以替代碳化硅基 GaN。
技术原理：量子工程薄膜重构界面特性
MST 技术是一种量子工程薄膜技术，核心原理是在硅晶圆表面引入一层超薄氧改性层，精准调控硅晶格结构，阻挡掺杂剂扩散，在硅与氮化镓外延层之间构建高质量过渡界面。
该技术可将界面寄生电荷降低 10 倍以上，从根源上抑制寄生沟道产生的射频损耗，同时显著提升氮化镓晶体质量，为射频性能飞跃奠定基础。
实测数据：线性度千倍飞跃，性能比肩碳化硅
Atomera 联合比利时射频测试服务商 Incize 开展全面射频表征测试，结果显示：
- 线性度：在 30mW 基准输入功率下，MST 硅基氮化镓器件线性度较传统硅基样品提升1000 倍；输入功率 15dBm 时，二次谐波功率 – 96dBm、三次谐波功率 – 115dBm，较传统样品（-67dBm、-87dBm）降低约 1000 倍。
- 射频损耗：900MHz 下等效电阻率达 16 千欧・厘米，射频损耗大幅降低，性能比肩碳化硅基氮化镓与高端射频 SOI 技术。
- 功率适配：性能优势可稳定覆盖 30mW 至 10W 输入功率范围，满足从终端到基站的多场景功率需求。
产业价值：重构射频氮化镓成本格局
Atomera 总裁兼 CEO Scott Bibaud 表示：“MST 技术从根本上改变了氮化镓的经济模型，消除了硅基氮化镓进入主流射频系统的核心障碍，让低成本硅衬底也能实现碳化硅级别的射频性能。”
该技术的落地将带来三重产业变革：
- 成本骤降：依托 8 英寸及以上硅晶圆量产，成本较碳化硅基 GaN 降低50% 以上，适配大规模商用。
- 工艺兼容：可直接嵌入现有硅基生产线，无需额外投入专用设备，快速实现产能扩张。
- 场景拓展：助力 5G 宏基站、6G 预商用、卫星通信、雷达等高端射频场景，推动氮化镓技术全面普及。
未来展望：加速 6G 与泛射频技术落地
随着 5G 规模化部署与 6G 研发推进，市场对高线性、低损耗、低成本射频器件需求激增。MST 技术的突破，标志着硅基氮化镓正式具备挑战碳化硅基射频霸主地位的实力，有望成为下一代射频技术的核心解决方案。
目前，Atomera 已启动 MST 技术授权合作，计划 2027 年实现量产，推动射频产业进入 “硅基高性能氮化镓” 新时代。
