超宽禁带(UWBG)半导体
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超越SiC?功率器件市场,跑出一匹黑马
3 6 Ke· 2025-11-14 03:45
11月初,日本Patentix株式会社宣布全球首次利用FZ法成功生长出金红石型二氧化锗(r-GeO2)块体晶体——尺寸达到5毫米。这块小小的晶体,带隙高达 4.68 eV——远超碳化硅(3.3 eV)和氮化镓(3.4 eV),并且理论上可同时实现p型与n型掺杂。 这一突破,再次将超宽禁带(UWBG)氧化物材料体系推向前台。随着电动汽车(EV)的普及、AI 数据中心的能耗增长、减碳与节能需求的增强,以及 车载功率模块小型化趋势的到来,超宽禁带半导体的商业化正受到高度期待。而氧化物,如GeO2和Ga₂O₃,正被视为实现更高耐压、更高功率、更高效 率的下一代功率半导体器件的重要候选材料。 二氧化锗:UWBG赛道新黑马? 在超宽禁带(Ultra-Wide Bandgap, UWBG)半导体领域,除了广为人知的氧化镓(Ga₂O₃),二氧化锗(GeO2)正迅速崭露头角,成为新一代功率半导体 的竞争者。 二氧化锗作为功率半导体的优势主要有三点:其一,它是具有高功率半导体潜力的超宽带隙半导体;其二,它适用于常规型GeO2 MOSFET的P型和N型掺 杂;其三,它拥有廉价的块状晶体和外延层。 在功率半导体材料的进化谱系中,硅( ...
超越SiC?功率器件市场,跑出一匹黑马!
半导体行业观察· 2025-11-14 01:44
公众号记得加星标⭐️,第一时间看推送不会错过。 二氧化锗(GeO 2 )共有五种晶体结构:金红石型、α-石英型、CaCl 2 型、α-PbO 2 型和黄铁矿型。 日本公司Patentix目前取得突破的就是金红石型二氧化锗(r-GeO 2 ),r-GeO 2 具有4.6 eV的巨大带 隙,理论预测其同时具有n型和p型导电特性。因此,它有望应用于下一代高性能常关型MOSFET等 领域。 Patentix 株 式 会 社 是 一 家 源 自 立 命 馆 大 学 的 初 创 企 业 , 专 注 于 超 宽 带 隙 ( Ultra-Wide Bandgap, UWBG)半导体材料——二氧化锗(GeO 2 )的研究开发、制造与销售。自2022 年12月成立以来, 公司累计融资额已达10.59亿日元。 为了最大限度地发挥r-GeO 2 的潜力,需要实现具有最小晶体缺陷的高质量块状衬底。此前该公司曾 使用助熔剂法 (Flux Method) 合成块状晶体,最大尺寸约为15x2.5x5mm]。为了利用r-GeO 2 实现功 率半导体器件,更高质量和更大尺寸的块状晶体是必需的。 此次Patentix以传统熔剂法合成的r-GeO ...