立方砷化硼是一种新型半导体材料,其具有对电子和空穴迁移率高、热导率高等优势,未来有望在太阳能电池、芯片等领域获得广泛应用。近年来,全球立方砷化硼研发热情高涨,伴随研究深入、技术进步,立方砷化硼行业发展前景将持续向好。
发展到现阶段,半导体材料已发展至第三代。第三代半导体指氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、金刚石(C)、氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)等具有宽禁带特性的半导体材料。硅为重要的半导体材料,具有生产成本低、资源储量大等优势,但其电子和空穴迁移速度无法满足高性能半导体器件的生产需求。立方砷化硼克服了硅的物理限制,未来有望成为半导体材料市场主流。
立方砷化硼主要制备方法为气相合成法,可细分为化学气相沉积法以及化学气相传输法两种。化学气相沉积法运行成本较高且操作较为复杂,2018年美国科学家使用该法成功制备出立方砷化硼;化学气相传输法又称化学反应助升华法,该法适用于实验室小规模生产,成品质量相对较差。受技术壁垒高等因素限制,立方砷化硼产量和质量仍有待提升。
根据新思界产业研究中心发布的《
2023-2028年中国立方砷化硼行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,立方砷化硼应用前景较好。在太阳能电池领域,立方砷化硼的热导率为硅的近10倍,未来可用作高效太阳能电池的理想材料。在芯片领域,立方砷化硼具有热导率高、载流子迁移率高等特点,可以提升芯片的运算速度。近年来,全球高端芯片市场整体呈现出供不应求局面,伴随立方砷化硼生产技术不断突破,未来其有望在高端芯片领域获得广泛应用。
目前,立方砷化硼行业处于发展初期,尚未实现商业化应用,各国以实验室研发为主,我国和美国为全球最早开展立方砷化硼研究的国家。我国立方砷化硼主要研究机构包括中国科学院国家纳米科学中心和电子科技大学;美国立方砷化硼主要研究机构包括美国加州大学洛杉矶分校、美国休斯顿大学、美国麻省理工学院等。
新思界
行业分析人士表示,作为新型半导体材料,立方砷化硼性能优异,未来有望在太阳能电池及芯片领域获得广泛应用。目前,立方砷化硼行业尚处于起步阶段,未实现商业化应用,未来伴随研究深入、技术升级,立方砷化硼行业发展速度将进一步加快。