近些年來，反復被“劃入重點”的科技創(chuàng)新，已成為國際科技戰(zhàn)略博弈的主戰(zhàn)場。其中，半導體領域的技術突破，則是國際科技戰(zhàn)略必爭高地。在此大背景下，被視為第四代半導體最佳材料之一的氧化鎵，走入人們的視野，有望逐步成為半導體賽道新風口。

         重大突破背后：我國氧化鎵行業(yè)進展不斷

         日前，國內西安郵電大學新型半導體器件與材料重點實驗室的陳海峰教授團隊成功在8英寸硅片上制備出了高質量的氧化鎵外延片，這一成果標志著該校在超寬禁帶半導體研究上取得重要進展。其實，我國對氧化鎵行業(yè)的研發(fā)從未停歇。

         2月28日有消息稱，中國電科46所成功制備出我國首顆6英寸氧化鎵單晶，達到國際最高水平。中國電科46所氧化鎵團隊聚焦多晶面、大尺寸、高摻雜、低缺陷等方向，從大尺寸氧化鎵  熱場設計出發(fā)，成功構建適用于6英寸氧化鎵單晶生長的熱場結構，突破了6英寸氧化鎵單晶生長技術，具有良好的結晶性能，可用于6英寸氧化鎵單晶襯底片的研制。

         2月27日，中國科學技術大學校微電子學院龍世兵教授課題組聯(lián)合中科院蘇州納米所加工平臺，分別采用氧氣氛圍退火和氮離子注入技術，首次研制出了氧化鎵垂直槽柵場效應晶體管。相關研究成果日前分別在線發(fā)表于《應用物理通信》《IEEE電子設備通信》上。

         正是因為重視程度的提高、研發(fā)力度的加大，近年來，我國在氧化鎵的制備上連續(xù)取得突破性進展，從去年的2英寸到6英寸，再到最新的8英寸，氧化鎵制備技術正愈發(fā)走向成熟。

         備受矚目的氧化鎵是什么？

         氧化鎵是一種無機化合物，別名三氧化二鎵(Ga2O3)，是一種寬禁帶半導體。在以碳化硅和氮化鎵為主的第三代半導體之后，氧化鎵被視為是下一代半導體的最佳材料之一。

         第一代半導體指硅(Si)、鍺(Ge)等元素半導體材料；

         第二代半導體指砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)等具有較高遷移率的半導體材料；

          第三代半導體指碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等寬禁帶半導體材料；

          第四代半導體指氧化鎵(Ga2O3)、金剛石(C)、氮化鋁(AlN)等超寬禁帶半導體材料，以及銻化鎵(GaSb)、銻化銦(InSb)等超窄禁帶半導體材料。

    與第三代半導體碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)相比，氧化鎵的禁帶寬度達到了4.9eV，高于碳化硅的3.2eV和氮化鎵的3.39eV，更寬的禁帶寬度意味著電子需要更多的能量從價帶躍遷到導帶，因此氧化鎵具有耐高壓、耐高溫、大功率、抗輻照等特性。并且，在同等規(guī)格下，寬禁帶材料可以制造die size更小、功率密度更高的器件，節(jié)省配套散熱和晶圓面積，進一步降低成本。

中國科學院院士郝躍更是在接受采訪時明確指出，氧化鎵材料是最有可能在未來大放異彩的材料之一，在未來的10年左右，氧化鎵器件有可能成為有競爭力的電力電子器件，會直接與碳化硅器件競爭。

         氧化鎵望成半導體賽道新風口

          近年來，以碳化硅、氮化鎵為主的第三代半導體材料需求爆發(fā)，成為資本市場追逐的對象。如今，以氧化鎵為代表的第四代半導體材料的閃亮登場，有望成為半導體賽道的新風口，相關A股公司也已搶先布局。（摘自財聯(lián)社）