本文1647字，阅读约需4分钟
摘 要：日本的研究小组在世界上首次阐明了通过金属有机物气相外延生长(MOVPE)法生长β型氧化镓（β-Ga2O3）晶体的化学反应机制，该β型氧化镓（β-Ga2O3）晶体作为具有高节能效果的下一代功率器件用半导体材料而备受关注，并在发现的最佳生长条件下实证了高纯度β-Ga2O3晶体的MOVPE生长。这一成果有助于开发采用MOVPE法的β-Ga2O3器件量产设备，有望将β-Ga2O3功率器件投入实际应用，推动脱碳社会实现。
关键字：β型氧化镓晶体、金属有机物气相外延生长、MOVPE生长、半导体材料、功率器件
在以发达国家为中心推进脱碳社会政策的同时，日本正在面向可再生能源和电网（输配电网）研发节能元件（功率器件）。目前，市场中的功率器件主要使用硅晶体材料，但由于该材料的物理特性已达到极限，因此无法获得更高的节能效果。为此，需要寻找一种材料特性优于硅晶体、且器件运行过程中的功率损耗更低的半导体材料。
β型氧化镓（β-Ga2O3）晶体作为候选材料之一备受关注。在功率器件应用中，通过比较“Baliga性能指数”来量化β-Ga2O3与硅晶体的功率损耗之比，可知使用β-Ga2O3晶体时，损耗降低至1/3000左右，预计节能效果将会显着提高。此外，衬底（晶圆）的制造成本有望达到传统硅晶体的同等水平，因此β-Ga2O3在产业中的应用前景广阔，全球正在通过产官学合作进行研发。
研究小组正在研究利用气相中的化学反应进行各种半导体晶体的生长。近日，研究小组着眼于具有高节能效果的β-Ga2O3，通过对利用氢化物气相外延（HVPE）法生长