日本新技术让氧化镓制造成本降至原来的1%

近日，有报道称，日本东北大学教授吉川彰的研发团队与东北大学的初创企业C&A共同开发出一种仅用原先1%的成本，就可以制造出氧化镓结晶的新技术。据悉，此项技术不需要昂贵的设备，成品率也将提高。研发团队表示，计划在2年内制造出实用化所需的大尺寸结晶。

制造氧化镓的传统方法是使用贵金属铱所制造的容器，加热熔化原材料，从而产生氧化镓结晶。要制造直径约15厘米的实用性结晶，仅容器就需要3000万～5000万日元（约合153万～256万元人民币），还存在结晶的质量不够稳定等问题。

而吉川教授的研发团队的最新研究成果是将原料装入用水冷却的铜质容器，利用频率达到此前约100倍的电磁波，使原料熔化，便得到了最大约5厘米的氧化镓结晶。

由于不需要昂贵的金属铱所制造的容器以及提高了成品率等原因，利用新方法能以目前约1%的成本制造氧化镓结晶。力争在2年内制造出直径15厘米以上的结晶。

氧化镓作为超宽禁带半导体，以氧化镓材料所制作功率器件，相较于碳化硅和氮化镓所制成的产品，更加耐热且高效、成本更低、应用范围更广。所以业内普遍认为，氧化镓有望替代碳化硅和氮化镓成为新一代半导体材料的代表。

目前，市场对于氧化镓的渴望愈发强烈，日本NCT公司预测氧化镓晶圆的市场到2030年度将扩大到约590亿日元（约合30.2亿元人民币）规模，而从市场调查公司富士经济对宽禁带功率半导体元件的全球市场预测来看，2030年氧化镓功率元件的市场规模将会达到1542亿日元（约合78.8亿元人民币）。