日本東京農(nóng)工大學(xué)與日本酸素控股株式會社合作，共同開發(fā)出新一代功率半導(dǎo)體“氧化鎵”的低成本制法。該方法利用氣體供應(yīng)原料，在基板上制造晶體，可以減少設(shè)備的維護(hù)頻率，也可以降低運(yùn)營成本。日本酸素控股表示，正在準(zhǔn)備新型設(shè)備的商用化，客戶有需求即可供貨。

這種制造氧化鎵的新方法屬于“有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積（MOCVD）法”，通過在密閉裝置內(nèi)充滿氣體狀原料，可以在基板上制造出氧化鎵的晶體。目前現(xiàn)有的制法是“氫化物氣相外延（HVPE）法”，化學(xué)氣相沉積新制法可以制成此前實(shí)現(xiàn)不了的高頻器件。

據(jù)了解，氧化鎵是耐壓性超過“碳化硅”和“氮化鎵”的功率半導(dǎo)體材料，可以降低電力轉(zhuǎn)換時(shí)的能源損失。有望用于純電動汽車（EV）、白色家電及光伏發(fā)電等廣泛用途。目前已有數(shù)家企業(yè)實(shí)現(xiàn)實(shí)用化，富士經(jīng)濟(jì)的調(diào)查顯示，市場規(guī)模到2030年將達(dá)到470億日元。

東京農(nóng)工大等團(tuán)隊(duì)通過MOCVD方法，將氧化鎵晶體的生長速度提高至每小時(shí)約16微米，達(dá)到原來的約16倍。東京農(nóng)工大學(xué)教授熊谷義直表示：“這是與氫化物氣相外延法并列的水平”。氧化鎵晶體除了可以用于制造功率元件，還可以制造“高電子遷移率晶體管（HEMT）”，適用于通信設(shè)備的高頻信號。而此前利用傳統(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(jìn)行混晶。

（來源：集微網(wǎng)）