顶点光电子商城2025年3月5日消息:2025年3月5日,杭州镓仁半导体有限公司官宣发布全球首颗第四代半导体氧化镓8英寸单晶。
镓仁半导体成为全球首家掌握8英寸氧化镓单晶生长技术的企业。8英寸氧化镓单晶能够与现有硅基芯片厂的8英寸产线兼容,有助于显著加快氧化镓的产业化应用步伐。随着氧化镓衬底尺寸的增大,晶圆面积利用率将得到提升,进而降低生产成本、提升生产效率。
氧化镓(准确地说是β-Ga2O3)具有4.85eV的禁带宽度,较碳化硅(3.2eV)和氮化镓(3.39eV)更宽,具备优秀的热和化学稳定性。氧化镓的击穿电场强度更高,其超高临界击穿场强可达8MV/cm,能承受比SiC或GaN器件更高的工作电压,且导通电阻更低。
基于氧化镓的功率器件可提供更小的电阻和更高的转换效率,在数据中心、轨道交通、光伏逆变器、大功率通信等高压、大电流场景中能够显著提升系统的稳定性和效率。氧化镓制备的功率器件有望将新能源汽车平台电压推向1200V,显著缩短新能源汽车的充电时间,例如从现在快充的30分钟缩短至7分钟左右,极大地提升用户体验。氧化镓材料拥有260nm的紫外截止边,紫外波段的透过率受载流子浓度影响小,适宜制造深紫外波段光电器件。
尽管氧化镓前景广阔,但在产业化进程中仍面临一些挑战,其中降低成本是关键问题之一。氧化镓衬底的制备难度虽低于部分其他第四代半导体材料如金刚石和氮化铝,但其成本仍有待进一步降低,以提升市场竞争力。
综上所述,镓仁半导体发布的全球首颗第四代半导体氧化镓8英寸单晶是一项重要的技术突破,标志着氧化镓材料在产业化应用方面迈出了重要一步。随着技术的不断进步和成本的进一步降低,氧化镓有望在多个领域发挥重要作用。