晶圆成本仅为碳化硅10%，四代半导体材料距离商业落地还有多远？｜36氪专访( 六 ) 超低成本的材料技术或可帮助

示范性应用起来后，大家觉得市场端没问题，就会开始批量生产。而批量生产的一个基础在于，供应链上游要供得上。器件制造的供应链是外延，外延的供应链是衬底，我们尽量从材料出发，团结更多的产业链公司和单位，共同促进氧化镓产业化。
我们预计明年会出现一个真正杀手级的应用，最早可能出现在日本。我们认为，氧化镓的产业链马上要成熟了，有市场的未来和前景。
36氪：在您看来，氧化镓最早会在哪个领域落地？在此之前整个产业需要具备哪些条件？
许照原：我们认为最早可能会出现在快充和工业电源上。它的市场门槛比较低，不像汽车，可能需要拿很多资质。这些领域（快充和工业电源）属于你的性能ok、成本够低，就能用，且他们对可靠性有需求，而氧化镓的可靠性天然非常好。
汽车会是它未来的爆发点，但不会是率先应用。其实和碳化硅一样，碳化硅最早是用在光伏逆变器、工业电源，直到特斯拉用到车上，它才爆起来。所以行里话叫， “碳化硅摸着石头过河，氧化镓摸着碳化硅过河” ，碳化硅发展了40年，氧化镓用了不到10年的工夫就已经发展到了接近于碳化硅发展35年左右的进度。
36氪：第四代半导体材料和第三代存在合作可能吗？
许照原：会合作的。氧化镓和GaN的晶格失配很小，可以在氮化镓上长高品质的氧化镓外延层，有很多团队都在做这方面工作，也报道了非常漂亮的成果，只要氧化镓成本降下来，有成为继Si和蓝宝石以后的第三种平台型衬底材料的潜力，相当于可以借着氮化镓发展，这是一个可以合作的点，但会和碳化硅有一定的竞争，都在力争挑战硅基器件的传统地位。
36氪：现在，第四代半导体氧化镓产业有何发展突破吗？
许照原：氧化镓的材料制备刚刚实现突破。如果我们把做器件、做应用比作炒饭，那前提是你得有米，之前这个米想把它种出来都非常困难，也就没办法大规模应用。目前一个比较大的突破是，我们找到了低成本制造氧化镓材料的可能。
目前，市面上主流的能制备单晶材料的方法有导模法（EFG法）、提拉法、焰熔法、浮区法等，其中， EFG法是当前唯一能制造大尺寸氧化镓衬底的工艺，已经有单位能根据该方法制造出6英寸的样品。几乎供应了全球100%的氧化镓衬底的日本NCT公司，采用的便是EFG法。
不过， EFG法需要在接近1800℃的高温、含氧环境下进行晶体生长，对盛放熔体的坩埚要求很高，需要耐高温、耐氧，还不能污染晶体等特性的材料，目前性能和成本比较合适的只有贵金属铱，但铱非常昂贵。
业内一直期待无铱工艺的出现。我们2021年06月就在业内介绍了无铱法制备氧化镓方法。 2022年04月，日本东北大学联合C&A公司也报道了无铱工艺的2英寸衬底，看介绍跟我们多种无铱技术路线中的一条异曲同工，能把价格做到跟硅和蓝宝石接近的价格。总之这种技术意味着，低成本氧化镓进入市场已经具备可能。
36氪：那进化半导体的技术积累是什么？
许照原：我们的技术团队是非常资深，有一位核心成员是化合物半导体材料专家，掌握很多技术，填补了多个半导体材料的国内空白，氧化镓产业化领域我觉得他应该是最权威的吧。他从2014年就开始搞氧化镓， 2016年国内最早做出来2寸氧化镓， 2018年国内最早做出4寸氧化镓，也是国内唯一做出来4寸的，到目前为止还是国内的记录保持者，在各种文献中看提到我国做出4英寸氧化镓材料的，那其实就是他，只是不提他名字而已。 2017年他牵头撰写了国内氧化镓唯一的行业标准，所以他在行业内还是很权威的。