氧化鎵作為一種新興的半導體材料，受益于其優良的物理特性，成為了以碳化硅為代表的第三代半導體的潛在競爭者。目前，國內外企業正在加速推進氧化鎵的產業化。近期，鎵仁半導體和富加鎵業分別在氧化鎵材料和功率器件領域有了新突破。
鎵仁半導體采用鑄造法生長6英寸氧化鎵單晶
據鎵仁半導體官微消息，2024年10月，鎵仁半導體利用自主研發的第二代鑄造法技術，成功生長出超厚6英寸氧化鎵單晶，晶錠厚度可達20mm以上。
source：鎵仁半導體
據悉，提高氧化鎵單晶晶錠厚度，可有效降低氧化鎵單晶襯底成本。
鎵仁半導體指出，公司采用鑄造法生成的產品，在同等直徑下，單晶晶錠厚度是導模法（EFG）晶錠厚度的2-3倍。單個晶錠出片量可以達到原有的3-4倍，單片成本較原來可降低70%以上。與此同時，提高氧化鎵單晶晶錠厚度，更有利于制備各種晶向以及斜切角度的大尺寸襯底。
據了解，因可以實現大的晶體尺寸、低的缺陷密度、大的生長速度以及高的晶體質量，導模法（EFG）常被業界采用制備氧化鎵。日本公司NCT采用導模法結合氫化物氣相外延（HVPE）技術已實現2英寸、4英寸襯底和外延的批量化供應。
而鎵仁半導體則采用了鑄造法，并于2023年8月制備出了4英寸氧化鎵單晶。集邦化合物半導體了解到，該鑄造法有兩個優勢：一是采用了熔體法新路線，生長過程可控性增加，減少了貴金屬使用，降低了成本；二是生成的氧化鎵為柱狀晶，應用場景增多。
此外，制造氧化鎵單晶的方法還有垂直布里奇曼法（VB）。2023年底，NCT通過垂直布里奇曼法成功制備出6英寸β型氧化鎵單晶；今年10月，鎵仁半導體采用垂直布里奇曼法成功生長出2英寸氧化鎵單晶。
富加鎵業氧化鎵外延片完成MOSFET橫向功率器件驗證
昨（29）日，富加鎵業宣布，公司研制了MBE外延片，并與國家重點研發計劃項目器件團隊合作，制備出了擊穿電壓大于2000V，電流密度為60 mA/mm的MOSFET橫向功率器件。
富加鎵業表示，應用公司分子束外延技術（MBE）制備的氧化鎵外延片產品，采用非故意摻雜層與Sn摻雜層復合的雙層外延結構，襯底材料為半絕緣型（010）Fe摻雜氧化鎵，主要應用于橫向功率器件。常規產品摻雜層載流子濃度為1-4E17cm-3，遷移率＞80cm2/V·s，表面粗糙度＜2 nm。
國家重點研發計劃項目合作器件團隊對該進行了初步流片驗證，后續富加鎵業將根據器件反饋結果，對外研產品進行新一輪迭代。（集邦化合物半導體Morty整理）
更多SiC和GaN的市場資訊，請關注微信公眾賬號：集邦化合物半導體。