名古屋大學低溫電漿科學研究中心的堀勝特任教授等人組成的研究團隊，開發出了一種可在廉價矽基板上生長出下一代功率半導體材料「氧化鎵」晶體的技術。該技術有望降低氧化鎵功率半導體的製造成本，並提升其熱導率。
氧化鎵的顯微鏡照片（供圖：名古屋大學特任教授小田修）
功率半導體是用於改變充電器、電動汽車（EV）電流頻率與電壓的電子器件，其材料通常使用矽。為減少電力損耗，目前業界也在持續推進「碳化矽（SiC）」等其他高性能材料的研發，而在材料特性上潛力優於SiC的氧化鎵也備受關注。
然而，氧化鎵存在基板成本高、易混入雜質、難以製備「p型」半導體等課題。因此，基於氧化鎵的功率半導體在實用化方面幾乎未取得進展。
名古屋大學的研究團隊研發出一種將氧氣轉化為「電漿」這一活性狀態，再使其與鎵發生反應的技術。利用該技術，研究團隊成功在矽基板上生長出氧化鎵晶體。
該技術僅使用鎵和氧氣作為原料，避免了雜質混入，同時也避免了干擾性「氧化膜」的生成。只需改進常規蒸鍍設備即可實現生產。堀勝特任教授表示：「我們從量產工藝反向推導，設計出了全新的晶體成長方法。」
作為半導體材料應用歷史悠久的矽基板已實現了低成本量產。如果能利用矽基板製備氧化鎵，將有望推動其實用化進程。研究團隊目前正通過名古屋大學孵化的初創企業NU-Rei株式會社推進該項技術的產業化落地。
此外，研究團隊還成功合成出適合量產的p型氧化鎵。作為高性能功率半導體的開發成果，相關研究也將在應用物理學會上同時發佈。
原文：《日本經濟新聞》、2026年3月24日
翻譯：JST客觀日本編輯部
