近期，我國第四代半導體領域接連迎來標志性突破。3月中旬，杭州鎵仁半導體研發的全球首片8英寸氧化鎵同質外延片通過權威機構檢測認證。3月26日，同處長三角的富加鎵業宣布成功制備全球首顆12英寸氧化鎵單晶，實現該領域尺寸技術的全球首次公開突破。進入4月，深圳平湖實驗室依托國產氧化鎵襯底研制出萬伏級光導開關，武漢九峰山實驗室將氧化鎵橫向MOSFET擊穿電壓提升至9.02kV，較此前公開報道的最高水平提升一倍以上。

作為我國集成電路產業從跟隨轉向引領的重要突破口，氧化鎵產業正以長三角為核心集聚地，加快構建全鏈條自主可控的產業體系，為我國制造強國建設、產業鏈供應鏈安全穩定提供堅實支撐。

超寬禁帶新材功率半導體的未來方向

氧化鎵（Ga?O?）是繼硅、碳化硅、氮化鎵之后，全球半導體產業重點攻關的第四代超寬禁帶半導體核心材料。其核心優勢來自于顛覆性的物理性能。禁帶寬度約4.8eV，遠超硅基材料（1.1eV）與碳化硅（3.2eV），臨界擊穿場強達8MV/cm，是硅的26倍、碳化硅的3倍以上；衡量功率器件性能的理論極限巴利加優值，約為碳化硅的10倍、氮化鎵的4倍、硅的3400倍。

這意味著，在同等耐壓等級下，氧化鎵器件可實現更小的體積、更低的導通損耗與更高的能量轉換效率。在實體經濟與民生場景中，這一技術突破具備極強的現實價值。應用于新能源汽車800V高壓平臺，理論上可將快充效率提升30%以上，充電時間縮短近一半；應用于光伏逆變器與儲能電站，有望將能量轉換效率提升至99%以上；應用于特高壓電網，可將換流站的能量損耗降低70%以上，是新型電力系統建設的核心底層材料。此外，在軌道交通、6G射頻、航空航天等領域，氧化鎵同樣具備廣闊的應用前景。

產業界公認，晶圓尺寸是半導體技術先進性與成本競爭力的核心指標，更大尺寸的晶圓意味著單片可制造的芯片數量更多、單位芯片成本更低、產業化適配性更強。2026年春季的這一系列突破，使我國在大尺寸氧化鎵晶圓領域取得了全球先發優勢。

3月中旬，浙江大學杭州國際科創中心孵化的鎵仁半導體，成功實現高質量8英寸氧化鎵同質外延生長。經深圳平湖實驗室權威檢測，該外延片平均厚度達13.05微米，X射線搖擺曲線半高寬部分區域達21-22角秒，表面粗糙度最低至0.144納米，多項核心指標達到國際先進水平。

8英寸是全球主流芯片產線的標準尺寸，這一突破意味著氧化鎵器件可直接利用現有成熟硅基產線開展驗證與量產，大幅降低了產業化落地的設備投入與門檻。

3月底，富加鎵業宣布成功制備全球首顆12英寸氧化鎵單晶，成為全球首家掌握該尺寸晶體生長技術的企業。從8英寸到12英寸，單片晶圓可制造的芯片數量提升約2.25倍，單位芯片成本實現大幅下降。記者了解到，富加鎵業同時掌握VB法和EFG法兩大主流晶體生長技術路線，實現了從2英寸到12英寸的全尺寸覆蓋，其自主研發的MOCVD同質外延技術載流子遷移率達181.6cm2/V·s，高性能肖特基二極管功率優值達3.07GW/cm2，相關指標均處于國際領先水平。目前企業已完成近億元A+輪融資，其建設的國內首條6英寸氧化鎵單晶及外延片生產線，預計2026年底形成年產萬片的量產能力。

材料端突破的同時，器件端同步實現關鍵跨越。深圳平湖實驗室依托鎵仁半導體自主研發的半絕緣襯底，研制出擊穿電壓超10000V的氧化鎵光導開關，兼具低于10歐姆的動態導通電阻和亞納秒級響應速度，標志著我國率先邁入氧化鎵萬伏級器件實用化階段。武漢九峰山實驗室基于國產同質外延片，成功研制出9.02kV氧化鎵橫向MOSFET，突破了此前該器件普遍低于4000V的耐壓瓶頸，為中高壓場景的規模化應用奠定了基礎。

國家戰略錨定十五五開啟產業化新征程

氧化鎵產業的加速突破，離不開國家戰略的頂層引領與政策加持。2026年3月，《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十五個五年規劃綱要》正式獲批，首次將氧化鎵寫入國家五年規劃綱要，明確提出“推動氧化鎵、金剛石等超寬禁帶半導體產業化發展”，標志著氧化鎵產業發展正式上升至國家戰略層面，為產業發展注入了最強勁的政策推力。

在此之前，科技部重點研發計劃、工信部工業強基工程已持續對氧化鎵核心技術攻關給予專項支持，推動我國在晶體生長、外延制備、器件研發等環節形成了一批自主知識產權成果。

地方層面，長三角各省市率先出臺配套政策，形成了上下聯動的政策支撐體系。浙江省“十五五”新型工業化規劃將氧化鎵列為新一代半導體領域重點突破方向，明確提出支持大尺寸單晶、外延片核心技術攻關與產業化落地；江蘇、上海等地將氧化鎵納入半導體產業集群發展重點任務，從研發補貼、產能建設、應用推廣、人才引育等方面給予全方位政策支持，為產業集聚發展筑牢了根基。

長三角集聚全鏈條創新的產業主陣地

我國氧化鎵產業的發展呈現出高度集聚的地理特征，長三角地區憑借產學研協同優勢、完整的半導體產業配套與活躍的創新生態，已成為全球氧化鎵產業的核心集聚地。據行業不完全統計，國內已建成的氧化鎵襯底及外延中試線超過六成集中于長三角地區。在8英寸及以上大尺寸晶圓的技術驗證和樣品產出方面，長三角企業走在全球前列，在全球氧化鎵產業化進程中占據重要地位。

杭州是全球氧化鎵大尺寸單晶技術的核心策源地。這里集聚了鎵仁半導體、富加鎵業兩家全球頭部企業，先后實現了8英寸、12英寸氧化鎵單晶的全球首次突破。依托杭州城西科創大走廊的創新資源，中科院上海光學精密機械研究所、浙江大學等頂尖科研機構與企業深度協同，形成了“產學研用”一體化的創新體系，實現了從基礎研究到產業化落地的快速轉化。

蘇州憑借成熟的半導體產業生態，成為氧化鎵商業化落地的核心高地。當地企業鎵和半導體已實現4-6英寸氧化鎵襯底的穩定量產，8英寸襯底完成中試驗證，建成了國內首條氧化鎵氫化物氣相外延量產線，實現了核心設備與工藝的自主可控。作為全國半導體產業配套最完善的地區之一，蘇州集聚了晶圓代工、封裝測試、設備制造等領域上千家半導體企業，且毗鄰長三角新能源汽車、光伏、儲能產業集群，可大幅縮短下游應用驗證周期，形成了“材料-器件-應用”的閉環產業生態。

上海憑借科研與資本優勢，成為氧化鎵全鏈條協同創新的重要樞紐。上海市科委前瞻布局第四代半導體未來產業培育，支持中科院上海光機所、上海微系統所聯合企業開展“襯底—外延—器件—模組”全鏈條協同攻關；區域內集聚了全國四成以上的半導體領域創投機構，為氧化鎵初創企業提供了充足的資本支持，加速了技術成果的產業化轉化。

除了市場化創新主體，國內氧化鎵領域的“國家隊”力量也在長三角深度布局。中國電子科技集團旗下相關研究所、中科院體系多家院所均在長三角設立了氧化鎵研發與產業化平臺，與民營企業形成了“基礎研究+工程化落地”的協同創新格局，共同推動產業技術升級。

從資源到應用全鏈條自主可控的核心底氣

氧化鎵賽道能夠取得全球先發優勢，核心在于我國已構建起從上游資源到下游應用的全鏈條自主可控產業體系，破解了此前第三代半導體領域“材料依賴進口、核心專利受制于人”的困境，實現了真正意義上的換道超車。

上游資源端，我國擁有全球絕對的資源話語權。據美國地質調查局2025年《礦產資源摘要》、中國有色金屬工業協會發布的數據，中國金屬鎵產量占全球總產量的80%以上，是全球最大的鎵生產國與供應國。2023年我國實施鎵、鍺相關物項出口管制后，進一步為國內氧化鎵產業發展提供了穩定、可控的原材料保障，形成了其他國家無法比擬的資源稟賦優勢。

中游制造端，我國已實現氧化鎵襯底、外延片的完全自主可控，核心技術全部為自主研發。在核心設備領域，國內企業已實現氧化鎵單晶生長爐、氫化物氣相外延設備的自主研發與量產，設備國產化率持續提升。特別是國內企業重點攻關的VB法晶體生長技術，無需使用傳統工藝中昂貴的銥金坩堝，有望在大規模量產階段將襯底生產成本降低90%以上，徹底打破了海外的工藝與成本壁壘。

下游應用端，國內企業已完成氧化鎵肖特基二極管、MOSFET等核心器件的研發與驗證，部分產品已在光伏逆變器、儲能變流器、工業電源等場景實現小批量應用，車規級認證工作正在穩步推進。隨著大尺寸晶圓技術的成熟，下游應用場景的拓展速度將持續加快，產業化落地進程已走在全球前列。

產業發展仍處于早期階段

全球氧化鎵產業目前已形成“中日雙強引領、美歐跟進布局、全球協同競合”的發展格局，產業發展仍處于早期階段，技術創新與產業化落地是全球各國的共同方向。

據相關專利數據分析顯示，截至2025年12月，全球氧化鎵領域相關發明專利共計3317件，其中技術來源地為中國的專利占比64%，日本占比約25%；從專利布局地域來看，中國境內布局的專利占比約48%，遠超日本的16%和美國的11%。全球前15大氧化鎵創新主體中，中國占據8席、日本占據7席，中日兩國合計占據全球氧化鎵晶圓市場近九成份額，是全球氧化鎵產業發展的核心引領者。

日本是全球最早布局氧化鎵產業化的國家，在器件工程化、車規級驗證方面具備先發優勢。全球首家氧化鎵產業化企業日本NCT已交付6英寸氧化鎵晶圓樣品，規劃2029年實現6英寸晶圓量產；FLOSFIA公司完成了4英寸晶圓制造技術的量產實證，其研發的1700V肖特基二極管正與豐田、電裝合作推進車載場景應用；豐田汽車聯合東芝發布了基于氧化鎵器件的車載逆變器原型機，規劃2029年實現量產裝車。

與日本相比，我國在大尺寸襯底、外延片制備這一產業核心環節實現了全球領跑，8英寸以上晶圓的技術驗證與產業化進度顯著快于日本同業，在成本控制、產能規模方面具備明顯優勢。整體來看，中日兩國在氧化鎵產業化道路上形成了“材料端中國領先、器件端日本先行”的互補競合格局，共同推動全球氧化鎵產業的技術成熟與商業化落地。

美國方面持續加碼氧化鎵專項研發，美國空軍研究實驗室、普渡大學等機構重點推進氧化鎵在國防、航空航天領域的應用研究，但整體仍以實驗室研發為主，產業化進度落后于中日兩國。歐洲則以高校、科研院所的基礎研究為主，尚未形成規模化量產能力。

從實驗室突破到規模化商用的關鍵跨越

站在“十五五”開局的關鍵節點，氧化鎵產業正處于從實驗室研發向規模化商用跨越的歷史窗口期，發展前景廣闊。據賽迪顧問預測，2025年中國氧化鎵功率器件市場規模約15億元。另據國際研究機構YoleDéveloppement預計，全球氧化鎵功率器件市場2030年將達到12至15億美元。多家機構一致認為，氧化鎵市場正進入快速增長期。

隨著國家戰略的持續加持、技術的不斷成熟與成本的持續下降，氧化鎵的應用場景將呈現階梯式拓展。2026-2028年，將率先在消費電子快充、數據中心電源、工業電機驅動等中低壓場景實現規模化落地。2028-2030年，將全面切入新能源汽車高壓平臺、光伏逆變器、儲能變流器等中高壓核心領域、

長期來看，將逐步進軍特高壓電網、軌道交通、航空航天等超高壓高端場景，填補碳化硅、氮化鎵無法覆蓋的市場空白，成為功率半導體領域的主流材料之一。

在產業發展迎來重大機遇的同時，我們也必須清醒認識到，氧化鎵的全面產業化仍面臨著核心技術挑戰，需要行業上下游協同攻關、持續突破。

一是熱管理瓶頸仍需突破。氧化鎵的熱導率僅為10-30W/m·K，遠低于碳化硅與硅基材料，高功率工況下的散熱問題是工程化應用的核心障礙。目前，國內科研團隊已在金剛石異質集成、液冷封裝、結構優化等技術路線上取得階段性進展，有望逐步解決散熱難題。

二是p型摻雜技術仍處于全球攻關階段。氧化鎵天然呈n型導電，穩定、高效的p型摻雜技術尚未實現產業化突破，制約了雙極型器件與CMOS電路的開發。當前，國內高校與科研院所正在重點攻關Mg-N共摻雜、κ相外延改性等技術路線，與日本、美國處于同一起跑線，有望實現率先突破。

三是晶圓良率與均勻性仍需持續提升。當前氧化鎵晶圓的量產良率、片內均勻性仍落后于成熟的硅基與碳化硅工藝，是制約規模化量產的關鍵因素。隨著大尺寸晶體生長工藝的持續優化、設備國產化水平的不斷提升，國內企業正加快推進良率提升工作，為大規模量產奠定基礎。

在這條全新的半導體賽道上，我們從底層材料出發，構建起了全鏈條自主可控的產業體系，在新賽道上取得了先發優勢。

未來五年，是氧化鎵產業從實驗室走向規模化商用的關鍵窗口期，也是我國集成電路產業從跟隨轉向引領的關鍵轉折期。

長三角作為這場材料變革的核心陣地，正以持續的技術創新、完善的產業生態與強大的協同能力，為我國氧化鎵產業發展提供堅實支撐，在全球半導體產業的新賽道上，書寫屬于中國的創新故事。