第四代半导体衬底基片氧化镓β-Ga2O3单晶衬底_晶圆-晶体管_半导体芯片_半导体器件_设备馆

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β-氧化镓/Ga2O3，通常称为氧化镓，是近年来半导体领域的瞩目焦点，代表第四代半导体的崭新篇章，在实验室里，研究人员不断们不断取得令人瞩目的突破，而其在量产和商业化步伐也在持续加快。

氧化镓具有良好的化学和热稳定性，其禁带宽度为4.7-4.9eV，临界击穿场强为8 MV/cm（远高于SiC的理论极限2.5 MV/cm和GaN的理论极限3.3 MV/cm），电子迁移率为250 cm2/V•s，有较强的透明导电性，巴利加优值超过3000，是GaN和SiC材料的数倍之多。

这些优异的性能使得氧化镓可应用于通信、雷达、航空航天、高铁动车、新能源汽车等领域的辐射探测感器芯片，尤其在高功率、高温和高频器件中，氧化镓相对于碳化硅和氮化镓在多方面有更大的优势。

仅仅几年时间，制造Ga2O3晶体制造取得了飞速的发展，已经追上了SiC和GaN当前最大尺，此外，大块单晶氧化镓材料外延生长的低廉制备成本以及成熟的外延生长技术，为氧化镓功率器件的研制提供了强有力的支撑。

当前，各国科研机构和企业界都在争相投入和布局氧化镓。2017年9月，氧化镓被科技部高新司列入重点研发计划；2018年3月，北京市科委率先开展了前沿新材料的研究，把氧化镓列为重点项目。

未来，随着Ga2O3块单晶生长成本的优化（如不同生长方法探索、无铱工艺等），以及p-型掺杂挑战（如Mg-SOG镁扩散，P-NiO/N-Ga2O3氧化镓异质结等）的不断解决，预计氧化镓很快就会加入与碳化硅和氮化镓竞技的商业市场当中。有研究预计，2025年氧化镓功率器件市场规模将开始超过氮化镓，2030年达到15.42亿美元，达到碳化硅的40%，氮化镓的1.56倍。二面体科技（Dihedrral, Co., Ltd, DHD）根据科研人员的需求，提供多种晶向及尺寸规格的氧化镓（Ga2O3）单晶衬底基片及外延基片。

应用

可应用于通信、雷达、航空航天、高铁动车、新能源汽车等领域的辐射探测感器芯片，尤其在高功率、高温和高频器件中，氧化镓相对于碳化硅和氮化镓在多方面有更大的优势。

特点

宽带隙：氧化镓具有大约4.8-4.9电子伏特的宽带隙，使其在紫外光探测器和电源设备等应用中具有优越性。

高温稳定性：良好的高温稳定性，可以在高达1200摄氏度的环境下工作，使其适合用于高温、高功率、高频的应用场景。

高击穿场强：氧化镓具有较高的击穿电场强度，使其在高电压设备中有着广泛的应用。

良好的光学性能：在紫外至红外的宽波段范围内都具有良好的光学透明性。

良好的化学稳定性：氧化镓在常温和常压下具有很高的化学稳定性，对许多酸和碱具有良好的耐受性。

这些特性使得氧化镓在电力电子、光电子、光催化、气体传感器等领域具有广泛的应用潜力。