酸化ガリウム (Ga2O3)とは

酸化ガリウムは、半導体材料として革新的な性質を持ち、次世代のパワーデバイス用半導体として期待される素材である。これまでの主力であるシリコンだけでなく、次世代の半導体として注目される炭化ケイ素や窒化ガリウムよりもさらに高性能な性質を持つ。半導体物質の性能を表すバリガ性能指数の性能値だと、シリコンを1とすると、炭化ケイ素は340、窒素ガリウムが870、酸化ガリウムが3,444となる。

高い電圧下での使用や、省エネで高効率の実現が可能とされており、高電圧・大電流の電力を扱う分野での活用が可能な半導体デバイスの開発が期待されている。そのため、通信機器や高速データ処理装置などの応用分野で大きな進展をもたらす可能性がある。

炭化ケイ素や窒素ガリウムなどの他の次世代パワー半導体と比べて、基板の製造コストが安価で、一番コストの低いシリコンに並ぶところまで下げられるのではないかと期待されている。また、硬度がシリコンと同程度であることから、シリコン用の基板加工装置をそのまま転用できることにもメリットがある。

酸化ガリウムは日本で研究が進んでおり、さまざまな企業や大学、研究機関が連携し開発が進められている。さらに研究開発に乗り出す日本企業も増えており、日本の半導体産業の復活に向けて、その動向に注目が集まる。