NIKKEI——日本经济新闻中文版

       日本企业已开始推进新材料纯电动汽车(EV)用半导体的量产。如果在用于电力控制的功率半导体中使用氮化镓(GaN)作为原材料，EV的续航能力将变长。为了在EV上采用氮化镓半导体，日本住友化学等正在加速半导体基板的大型化和低成本化。

      在功率半导体中，与传统的硅造相比，电力损失较少、电力利用效率更高的半导体被认为是新一代产品。除氮化镓之外，还使用碳化硅(SiC)等。氮化镓和碳化硅在EV用途上形成竞争。预计将用于车载充电器和逆变器，需要应对大电流和高电压。

      氮化镓的电力损失很少。有估算称从EV的充电时间来看，如果说硅为90分钟，那么碳化硅为20分钟，氮化镓则为5分钟。但在面向EV领域，目前由于成本低等原因，碳化硅已有被采用的案例，处于领先。

      三菱化学的氮化镓事业开发部部长藤户健史表示，“能否争取到EV用途，将成为氮化镓普及的关键”。为此，有必要开发大口径的基板。

      氮化镓半导体通过在基板上使氮化镓晶体生长而制造。随着电路板尺寸的加大，可以用一块电路板制造更多半导体，从而降低生产成本。

      日本企业正在致力于开发大型氮化镓基板。住友化学构建了直径50毫米、100毫米的量产体制。最早将于年内启动被认为用于汽车最低需要的150毫米大小的样品评估，力争在2028年度内实现量产。

      住友化学拥有使结晶快速、厚实生长的技术。以在激光二极管等领域积累的量产技术为优势，“致力于面向功率半导体的150毫米、200毫米基板的开发”，（住友化学尖端无机产品事业部SICOXS特命的斋藤俊也）。

  三菱化学将制造成本降至十分之一

      三菱化学集团已开始对100毫米基板进行样品评估。预计2025年内开始150毫米评估。将通过大型设备一次性大量制造，借此提高生产效率。预计生产成本与传统方法相比最多可降至10分之1左右。力争2030年度在功率半导体领域实现100亿日元左右的营业收入。

       氮化镓半导体根据电流的流动方向大致分为两种。目前正在推进实用化的是在硅基板等之上形成氮化镓晶体、使电流横向流动的“水平型”。但是这种结构很难应对EV要求的大电流和高电压。