氧化镓

　　氧化镓是一种新型超宽禁带半导体材料，是被国际普遍关注并认可已开启产业化的第四代半导体材料。与碳化硅、氮化镓等第三代半导体相比，氧化镓的禁带宽度远高于后两者，其禁带宽度达到4.9eV，高于碳化硅的3.25eV和氮化镓的3.4eV.而氧化镓的击穿场强理论上可以达到8eV/cm，是氮化镓的2.5倍，是碳化硅的3倍多。

　　从功率半导体特性来看，与前代半导体材料相比，氧化镓材料具备更高的击穿电场强度与更低的导通电阻，从而能量损耗更低，功率转换效率更高。相关统计数据显示，氧化镓的损耗理论上是硅的1/3000、碳化硅的1/6、氮化镓的1/3。

　　另外，氧化镓具有良好的化学和热稳定性，成本低，制备方法简便、便于批量生产，在产业化方面优势明显。

　　氧化镓性能优势显著，但仍存在明显短板和应用瓶颈。氧化镓热导率仅为碳化硅的十分之一，是硅的五分之一。这也就意味着以氧化镓为材料基础的半导体器件存在着很大的散热难题，业界也一直在寻求更好的方法去优化和改善这一问题。

　　政策层面，我国对氧化镓的关注度也不断增强。早在2018年，我国已启动了包括氧化镓、金刚石、氮化硼等在内的超宽禁带半导体材料的探索和研究。2022年，科技部将氧化镓列入“十四五”重点研发计划。

　　国内氧化镓材料研究单位主要包括中电科46所、深圳进化半导体、上海光机所、镓族科技、铭镓半导体、富加镓业等。此外，数十家高校院所积极展开氧化镓项目的研发工作，积累了丰富的技术成果。随着市场需求持续旺盛，这些科研成果有望逐步落地。