（原标题：日本大厂，争霸汽车GaN）

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本公司正在开动大限制坐褥用于电动汽车的氮化镓（GaN）功率半导体器件，以加多行驶里程，但高老本仍然是一个进击。

功率半导体器件用于约束电动汽车和其他产物的电流。与传统硅器件比较，功率损耗更小、收尾更高的器件被称为下一代器件。GaN 正在与碳化硅 (SiC) 竞争电动汽车功率半导体器件的应用。

GaN 的功率损耗相配低。要是使用圭臬硅功率半导体器件的电动汽车需要 90 分钟能力充满电，那么使用 SiC 不错将充电时代镌汰至瞻望的 20 分钟——而使用 GaN 则可在翌日将其镌汰至 5 分钟。

但由于老本相对较低，SiC 当今在电动汽车下一代功率半导体器件中处于最初地位。

三菱化学集团 GaN 业务开发郑重东谈主藤户健二暗意：“GaN 能否被普通应用的要道在于它是否被电动汽车接纳。”要罢了这少量，需要开发大直径基板。

GaN半导体器件是通过在衬底上滋长GaN晶体制成的。更大的衬底不错制造更多的器件，从而贬抑坐褥老本。

住友化学已设立起直径 50 毫米和 100 毫米 GaN 基板的量产体系。该公司最早将于本年开动测试 150 毫米基板（据称是汽车所需的最小尺寸），认识是在 2028 财年罢了量产。

该公司领有快速滋长厚晶体的技能。住友化学半导体材料业务的 Toshiya Saito 暗意，运用其在激光二极管和其他畛域积存的量产技能，“咱们正专注于开发功率半导体的 150 毫米和 200 毫米基板”。

三菱化学已开动测试 100 毫米基板，并磋商于 2025 年开动测试 150 毫米基板。该公司但愿通过在大型表率中多数目坐褥来提升坐褥率。

该公司但愿八成将坐褥老本贬抑至传统格式的十分之一。该公司的认识是在 2030 财年罢了功率半导体销售额约 100 亿日元（6700 万好意思元）。

GaN半导体器件凭证电流流动标的梗概可分为两种。当今已干预实用的是在硅晶片上酿成GaN晶体，电流呈水平标的流动。但传闻这种类型不及以搪塞电动汽车所需的大电流和大电压。

GaN-on-GaN器件的衬底材料为GaN，电流为垂直标的流动，不错料理较大的电流，但存在衬底难以扩大、老本高的问题。

日本企业正勉力在垂直结构GaN功率半导体器件的开发中占据最初地位。

丰田汽车供应商丰田合成正致力于于于从晶种到基板和器件的一体化开发。该公司将在日本中部爱知事的一家工场加多晶体滋长开发，到2025年3月将晶种坐褥才略提升到当今的10倍。

丰田合成磋商与三菱化学等公司融合，从晶种到基板罢了量产。丰田合成 GaN 业务郑重东谈主 Miki Moriyama 暗意：“即使咱们在材料开发中际遇进击，咱们也不错在开发方面弥补，因为咱们的集成系统提升了开发收尾。”

信越化学公司正在致力于于于接纳里面开发的格式制造更大的基板，在由氮化铝而不是 GaN 制成的基板上滋长 GaN 晶体。

法规9月，该公司已告捷开发出用于水平结构器件的300毫米基板。该公司还正在开发用于垂直结构器件的200毫米基板的制造技能。

除了加多基板尺寸外，普及 GaN 器件还需要专诚的加工技能，举例抛光。GaN 相配坚贞，传闻抛光时代是 SiC 的三到四倍。悉数经过王人需要贬抑老本。

一些东谈主以为，GaN 具有其他特质，不错对消其高老本。藤户暗意，在制造具有磋商特质的半导体器件时，“GaN 的坐褥面积约为 SiC 的三分之一，因此一些客户暗意，在基板层面上存在三倍的价钱互异是不错给与的”。

GaN 已用于蓝色 LED 和智高东谈主机充电器等开发的水平结构功率半导体。据英国研究公司 Omdia 称，GaN 开发市集限制瞻望将在 2030 年零碎 23 亿好意思元，是 2023 年的 11 倍以上。

https://asia.nikkei.com/Business/Tech/Semiconductors/Japan-companies-eye-mass-production-of-gallium-nitride-parts-for-EVs

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