日本的东京农工大学与大阳日酸CSE开发出了新一代功率半导体氧化镓的低成本制法。 利用气体供应原料,在基板上制造晶体,可以减少设备的维护频率,也可以降低运营成本。 大阳日酸正准备设备的商用化,客户有需求就可以供货。
有望实用化的方法是有机金属化学气相沉积(MOCVD)法,通过在密闭装置内充满气体状原料,可以在基板上制造出氧化镓的晶体。
现有的制法是氢化物气相外延(HVPE)法,新制法可以制成此前实现不了的高频器件。
氧化镓是耐压性超过碳化硅和氮化镓的功率半导体材料,可以降低电力转换时的能源损失。 有望用于纯电动汽车(EV)、白色家电及光伏发电等广泛用途。 目前已有数家企业实现实用化,富士经济的调查显示,市场规模到2030年将达到470亿日元。
此次,开发出有机金属化学气相沉积法的东京农工大等团队将晶体的生长速度提高到了每小时约16微米,达到原来的约16倍。 东京农工大学教授熊谷义直表示:这是与氢化物气相外延法并列的水平。
除了立式结构的功率器件外,还可以制造高电子迁移率晶体管(HEMT)这种横式结构,有利于通信设备的高频工作。 利用传统的氢化物气相外延法,难以与高电子迁移率晶体管所需的铝进行混晶。