氧化鎵單晶襯底,又稱Ga₂O₃單晶襯底,指以新型寬禁帶半導體材料氧化鎵(Ga₂O₃)制成的襯底。氧化鎵單晶襯底具備擊穿電場強度高、禁帶寬度高、熱穩定性好、紫外光透過率高、可加工性好等優勢,在功率電子器件、射頻器件以及光電器件等領域擁有廣闊應用前景。
氧化鎵單晶襯底制備方法包括導模法、垂直布里奇曼法(VB)、直拉法(CZ)、浮區法(FZ)以及邊緣定義薄膜進給法(EFG)等。垂直布里奇曼法具備生產成本低、工業穩定性好、成品質量好等優勢,目前已在氧化鎵單晶襯底制備過程中獲得廣泛應用;直拉法為氧化鎵單晶襯底傳統制備方法,適用于大尺寸產品。未來隨著技術進步,氧化鎵單晶襯底行業發展速度有望加快。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025年中國氧化鎵單晶襯底市場專項調研及企業“十五五規劃”建議報告》顯示,氧化鎵單晶襯底在眾多領域擁有廣闊應用前景,主要包括功率電子器件、射頻器件以及光電器件等。在功率電子器件領域,氧化鎵單晶襯底可用于新能源汽車充電器、高壓直流輸電系統以及光伏逆變器中。未來隨著下游行業景氣度提升,我國氧化鎵單晶襯底市場空間有望擴展。
在行業發展初期,全球氧化鎵單晶襯底核心技術被日本壟斷,代表企業為日本NCT公司、日本FOX公司等。日本NCT為全球最早具備氧化鎵單晶襯底自主研發及生產實力的企業,目前已實現6英寸型氧化鎵單晶襯底規模化生產。在本土方面,與日本相比,我國氧化鎵單晶襯底行業起步較晚,但發展勢頭迅猛,已有多家企業布局其行業研發賽道,主要包括富加鎵業、鎵仁半導體、銘鎵半導體等。
富加鎵業專注于氧化鎵單晶材料、氧化鎵襯底及外延片的研發、生產和銷售,其基于自主研發的MOCVD同質外延技術制得的氧化鎵單晶襯底性能優異,質量已達到全球領先水平。鎵仁半導體已掌握100毫米(010)面氧化鎵單晶襯底核心制備技術,產品具備熱導率高、外延匹配度高等優勢。
新思界
行業分析人士表示,近年來,隨著技術進步,我國氧化鎵單晶襯底行業發展速度有望加快。在應用領域方面,采用氧化鎵單晶襯底制成的功率電子器件具備導通損耗低、可承受更高電壓及電流等優勢,應用前景廣闊。目前,我國企業已具備氧化鎵單晶襯底自主研發實力,未來其國產產品市場占比有望提升。
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