智通財(cái)經(jīng)APP獲悉，日前，在美國(guó)舊金山召開的第68屆國(guó)際電子器件大會(huì)(IEEE IEDM)上，中國(guó)科大國(guó)家示范性微電子學(xué)院龍世兵教授課題組兩篇關(guān)于氧化鎵器件的研究論文(高功率氧化鎵肖特基二極管和氧化鎵光電探測(cè)器)被大會(huì)接收，這也是中國(guó)科大首次以第一作者單位在國(guó)際電子器件大會(huì)上發(fā)表論文。專業(yè)人士指出，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(jìng)爭(zhēng)力的電力電子器件，會(huì)直接與碳化硅器件競(jìng)爭(zhēng)。

據(jù)悉，氧化鎵 ( Ga2O3 ) 是一種新型超寬禁帶半導(dǎo)體材料，是被國(guó)際普遍關(guān)注并認(rèn)可已開啟產(chǎn)業(yè)化的第四代半導(dǎo)體材料。與碳化硅、氮化鎵相比，氧化鎵基功率器件具備高耐壓、低損耗、高效率、小尺寸等特點(diǎn)。氧化鎵因其基板制作相較于SiC與GaN更容易，又因?yàn)槠涑瑢捊麕У奶匦裕牧纤艹惺芨唠妷旱谋罎㈦妷汉团R界電場(chǎng)，使其在超高功率元件之應(yīng)用極具潛力。

而據(jù)了解，禁帶寬度越大，越能增加寬禁帶器件能夠承受的峰值電壓，器件的輸出功率可以大大提高。同時(shí)，禁帶寬度越大，器件的化學(xué)穩(wěn)定性越高，使功率器件能夠在更惡劣的環(huán)境下工作，大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

氮化鎵通常依靠復(fù)雜的工藝在硅、碳化硅或藍(lán)寶石基底上生長(zhǎng)。不過，這些基底的晶體結(jié)構(gòu)明顯不同于氮化鎵的晶體結(jié)構(gòu)，這種差異會(huì)造成基底和氮化鎵之間的“晶格失配”，從而產(chǎn)生大量缺陷，比如導(dǎo)致電荷被卡住。氧化鎵由于作為自己的基底，所以不存在不匹配的情況，也就沒有缺陷。正是基于氧化鎵的高適應(yīng)性，使用者能夠借用各種各樣的既有商業(yè)光刻和加工技術(shù)，根據(jù)需要制造氧化鎵晶體大晶圓，而大晶圓就意味著成本的顯著下降。

氧化鎵此前被用于光電領(lǐng)域的應(yīng)用，直到2012年開始，業(yè)內(nèi)對(duì)它更大的期待是用于功率器件，全球 80% 的研究單位都在朝著該方向發(fā)展。近年來，氧化鎵半導(dǎo)體已成為半導(dǎo)體國(guó)際研究熱點(diǎn)和大國(guó)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。

今年，中國(guó)科技部將氧化鎵列入“十四五重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃”，讓第四代半導(dǎo)體獲得更廣泛關(guān)注。5月10日，浙大杭州科創(chuàng)中心首次采用新技術(shù)路線成功制備2英寸 (50.8 mm)的氧化鎵晶圓，而使用這種具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)生長(zhǎng)的2英寸氧化鎵晶圓在國(guó)際上為首次。

據(jù)悉，氧化鎵材料以中電科四十六所、山東大學(xué)、深圳進(jìn)化半導(dǎo)體、中科院上海光機(jī)所、北京鎵族科技、杭州富加鎵業(yè)等單位為主力。值得注意的是，進(jìn)化半導(dǎo)體方面表示，正在開發(fā)6英寸的氧化鎵材料，今年應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)2英寸材料的小批量供應(yīng)。

另外，據(jù)此前市場(chǎng)消息，近期，北京銘鎵半導(dǎo)體有限公司(簡(jiǎn)稱“銘鎵半導(dǎo)體”)使用導(dǎo)模法成功制備了高質(zhì)量 4 英寸(001)主面氧化鎵(β-Ga2O3)單晶，完成了 4 英寸氧化鎵晶圓襯底技術(shù)突破，并且進(jìn)行了多次重復(fù)性實(shí)驗(yàn)，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)掌握第四代半導(dǎo)體氧化鎵材料 4 英寸(001)相單晶襯底生長(zhǎng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化公司。

6月30日，銘鎵半導(dǎo)體完成近億元A輪融資，本輪融資將主要用于氧化鎵項(xiàng)目的擴(kuò)產(chǎn)與研發(fā)，預(yù)計(jì)2023年底將建成國(guó)內(nèi)首條集晶體生長(zhǎng)、晶體加工、薄膜外延于一體的氧化鎵完整產(chǎn)業(yè)線。

8月1日，順義科創(chuàng)集團(tuán)與銘鎵半導(dǎo)體簽訂承租合同，將騰退的工宇園區(qū)989平方米老廠房變身為氧化鎵配套實(shí)驗(yàn)室。值得注意的是，氧化鎵擴(kuò)大加工線及潔凈室落地工宇園區(qū)是銘鎵半導(dǎo)體擴(kuò)產(chǎn)的第一步，2023年底完成擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃后，銘鎵半導(dǎo)體將建成上述產(chǎn)業(yè)線，成為年產(chǎn)千片以上規(guī)模的氧化鎵材料企業(yè)，滿足下游100多家器件設(shè)計(jì)、制造封裝工業(yè)企業(yè)與科研院所的材料供應(yīng)需求。

相關(guān)概念股：

新湖中寶(600208.SH)：公司持有杭州富加鎵業(yè)科技有限公司 22% 股權(quán)，富加鎵業(yè)依托于中科院上海光機(jī)所，專注研究新型半導(dǎo)體材料 -- 氧化鎵 ( Ga2O3 ) ，目前基于 β 氧化鎵的晶體制備及其功率器件開發(fā)已取得一定進(jìn)展。

中新集團(tuán)(601512.SH)：全資蘇州中新園創(chuàng)一期股權(quán)投資合伙企業(yè) ( 有限合伙 ) 參股蘇州納維科技有限公司，后者全資子公司上海鎵旦電子信息有限公司擁有專利：一種散熱性好的 Ga2O3 基金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其制備方法。

航天電子(600879.SH)：全資子公司北京時(shí)代民芯科技有限公司的抗輻照 GaN/Ga2O3 的 Cascode 級(jí)聯(lián)增強(qiáng)型功率器件及其制作方法、單片集成 GaN/Ga2O3 的 Cascode 增強(qiáng)型抗單粒子燒毀器件及其制備方法、單粒子效應(yīng)加固的印刷轉(zhuǎn)移 GaN/Ga2O3 Cascode 功率器件均已進(jìn)入實(shí)質(zhì)審查階段。

三安光電(600703.SH)：子公司湖南三安致力于第三代化合物半導(dǎo)體碳化硅及氧化鎵材料、外延、芯片及封裝的開發(fā)，占領(lǐng)第三代半導(dǎo)體核心領(lǐng)域制高點(diǎn)。

深圳華強(qiáng)(000062.SZ)：通過參股泰科天潤(rùn)半導(dǎo)體科技(北京)有限公司間接參股瀏陽(yáng)泰科天潤(rùn)半導(dǎo)體技術(shù)有限公司，瀏陽(yáng)泰科天潤(rùn)擁有基于 Ga2O3 耐壓耐電流 SiCPIN 二極管的專利。

中國(guó)西電(601179.SH)：子公司西電電力系持股陜西半導(dǎo)體先導(dǎo)技術(shù)中心是寬禁帶半導(dǎo)體領(lǐng)域國(guó)家工程研究中心，和寬禁帶半導(dǎo)體高端裝備與新材料西安市工程研究中心合作氮化鎵、金剛石和氧化鎵的高端制備裝備和半導(dǎo)體材料的研究開發(fā)。