日本的東京農(nóng)工大學與日本酸素控股株式會社CSE（下文簡稱“日本酸素”）開發(fā)出了新一代功率半導體氧化鎵（GaO）的低成本制法。

利用氣體供應原料，在基板上制造晶體，可以減少設備的維護頻率，也可以降低運營成本。

日本酸素正在將制作設備商用化，做到隨時可向客戶供貨。

這種作方法屬于“有機金屬化學氣相沉積（MOCVD）法”，通過在密閉裝置內(nèi)充滿氣體狀原料，在基板上制造出GaO的晶體。該方法與現(xiàn)有的氫化物氣相外延（HVPE）制法相比，可以制作更高頻率器件。

圖片來源：拍信網(wǎng)正版圖庫

據(jù)悉，GaO的耐壓性超過SiC和GaN這兩種材料，其可以在降低電力轉換時的損耗。GaO有望用于純電動汽車（EV）、白色家電及光伏發(fā)電等領域。

并且，其彌補了傳統(tǒng)的氫化物氣相外延法，難以與高電子遷移率晶體管所需的鋁進行混晶的缺點。GaO晶體除了可以用于制造功率元件，還可以制作“高電子遷移率晶體管（HEMT）”，供通訊設備使用。

與原先的方法相比，東京農(nóng)工大等團隊通過MOCVD方法，將GaO晶體的生長速度提高至每小時約16微米，速度提升了16倍。東京農(nóng)工大學教授熊谷義直表示：“MOCVD方法與HVPE方法屬于并列關系”。

目前，已經(jīng)有幾家企業(yè)實現(xiàn)了實用化，根據(jù)富士經(jīng)濟提供的數(shù)據(jù)顯示，到2023年GaO市場可達到470億日元（折合人民幣約23.1億）。

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