日本信息通信研究機構(gòu)（NICT）和田村制作所等近日宣布，開發(fā)出了使用氧化鎵（Ga2O3）單晶基板的晶體管，研究成果已經(jīng)以論文的形式刊登在學術雜志“Applied Physics Letter”上。該技術與已開始用于功率半導體領域的SiC和GaN相比，有望大幅削減制造成本。

此次開發(fā)的晶體管是一種將具有肖特基結(jié)的金屬用于柵極電極的“金屬半導體場效應晶體管”（Metal-Semiconductor Field Effect Transistor，MESFET）。其制造方法是，在利用液態(tài)生長法制成的β-Ga2O3單晶基板上，采用分子束外延（Molecular Beam Epitaxy，MBE）法形成n型Ga2O3薄膜后制成。截止時的耐壓為250V以上，漏電流為數(shù)μA/mm左右，電流開關比為104左右。

Ga2O3中的β-Ga2O3的帶隙為4.8～4.9eV，大于SiC的3.3eV和GaN的3.4eV，有望實現(xiàn)高出SiC和GaN的高耐壓性及低損耗性。因此，可用于需要耐受鐵路及輸電線等高電壓和大電流領域。由于單晶基板制造無需高溫高壓等條件，而且原料利用率較高，因此有望以低成本量產(chǎn)單晶基板。