浙大团队发布国产99.99998%纯度硅28特气与外延片 补齐量子芯片上游短板

10月22日，浙江大学杭州国际科创中心量子信息硅团队在第二届量子科技前沿论坛上，联合硅及先进半导体材料全国重点实验室，首次发布高纯硅-28硅烷特气与4英寸硅-28外延片两项成果。经中国计量科学研究院检测，特气化学纯度达99.99998%（即杂质≤2 ppm），硅-28同位素丰度为99.99576%；外延层丰度99.9937%，二次离子质谱证实沉积过程无显著同位素稀释。该成果标志着我国首次贯通“同位素富集→高纯特气合成→外延生长”全链条，补齐硅基量子芯片上游材料长期依赖进口的短板。硅-28因原子核自旋为零，可显著抑制核自旋噪声、延长量子比特相干时间，是构建高性能硅基量子器件的理想衬底。此前中核集团虽于今年6月实现丰度超99.99%硅-28量产，但未延伸至下游材料；本次浙大团队在杨德仁院士与余林蔚教授领衔下，完成从气源到固态基材的完整制备闭环。项目属国家级课题“量子信息硅-28同位素外延片制备及应用”阶段性成果，当前材料已具备向量子器件制造转化条件，但实际量子比特性能（如T₂时间、门保真度）仍待后续流片验证。团队正推进6英寸外延片开发，并探索与锗硅异质结、硅空位色心等新型体系兼容性，为构建自主可控量子硬件生态奠定基础。