【国际时事】FLOSFIA获项目支持，推进α型氧化镓1200V MOSFET器件开发

        日本科学技术振兴机构（JST）宣布，在“研究成果最优展开支援项目（A-STEP）实施支援”募集项目中，决定对FLOSFIA提供开发支持。

        借助A-STEP项目支援，FLOSFIA将利用α型氧化镓（α-Ga₂O₃）的材料特性，开发兼具世界顶级低损耗与高耐压性能的功率半导体，并推动其作为兼顾高效率电力转换与低成本化的实施技术实现产业普及。

α型氧化镓（α-Ga₂O₃）功率半导体的产业化构想

        近年来，随着AI数据中心数量增加，以及电动汽车（EV）和工业设备持续升级，全球社会整体电力消耗正在迅速扩大。

        电力在发电后，并不会被直接使用，而是需要根据应用场景进行电压与电流转换。而在这一转换过程中，会产生大量能量损失，这已成为重要社会问题。

        据统计，仅日本来说，电力转换造成的损耗就相当于总发电量的10%以上。因此，如何降低电力损耗，已成为提升能源效率的关键。

        在电力转换过程中发挥核心作用的，就是“功率半导体”。

        功率半导体广泛应用于AI数据中心电源、电动汽车、快充设备、工业设备以及输配电系统等社会基础设施之中。

        目前主流的硅（Si）功率半导体虽然可靠性高，但存在电力损耗较大的问题。而作为高性能新材料备受关注的碳化硅（SiC）与氮化镓（GaN），虽然性能优异，但制造成本较高，限制了其进一步普及。

        FLOSFIA正在推进开发的是一种名为“α型氧化镓（α-Ga₂O₃）”的半导体材料。

        该材料具备高耐压、可大幅降低电力损耗等特点，从理论上看，其性能有望超越现有材料体系。

        此外，FLOSFIA最大的优势之一，是利用与京都大学共同研究诞生的独家技术——“Mist Dry®（雾化干燥法）”，实现高性能材料的相对低成本量产。

        该技术通过将含有α型氧化镓晶体材料的液体雾化（Mist）后输送至衬底，可在低温、常压等相对简单条件下生长高质量晶体。

Mist Dry®工艺原理

        在此次JST支援项目中，FLOSFIA提出以下目标：

        ·在现有600V级器件基础上进一步升级；

        ·开发1200V级高耐压功率MOSFET（通过栅极电压控制电流的晶体管）；

        ·面向AI数据中心与电动汽车市场开展性能验证；

        ·向客户企业提供试制样品；

        ·同时依据国际半导体可靠性标准开展长期测试，以确保实用化级别的可靠性。

        随着该技术逐步实用化，电力转换过程中的电力损耗有望显著降低，从而减少整体用电量，并进一步降低能源成本与CO₂排放。

        FLOSFIA正着眼于AI数据中心、电动汽车逆变器与充电器、工业电源以及电力基础设施设备等广泛领域的应用拓展。

        通过同时实现“低损耗、高耐压、低成本”，FLOSFIA希望为功率半导体市场提供新的技术选择，并推动构建更加高能效的社会。