FLOSFIAは2026年10月13日、6インチ（150mm）のサファイア基板上で酸化ガリウム（α-Ga₂O₃）のエピタキシャル成膜に成功したと発表した。膜厚の面内ばらつきは約±3％で、初期実用化の目標としていた±4％以下を達成した。クラックがなく、異物欠陥の少ない膜が得られたとしている。

6インチ化で酸化ガリウムのチップ取得数が約2.2倍

エピタキシャル成膜とは、基板の結晶構造を引き継いだ単結晶の薄膜を基板上に成長させる工程である。今回の成膜には、FLOSFIAが独自に開発した「ミストドライ法」を改良した手法を用いた。低温かつ常圧で成膜できる点が特徴で、2025年12月に発表した4インチウェハの製造技術の実証に続く成果にあたる。

6インチへの大口径化によって、ウェハ1枚あたりのチップ取得数は4インチと比べて面積比で約2.2倍になる。チップあたりの製造コストを下げられるほか、6インチのサファイア基板はLED向けに大量流通しているため、調達価格と供給の安定性の面でも利点がある。

同社は3インチ、4インチ、6インチで膜厚の面内ばらつきを比較し、口径が大きいほどばらつきは増えるものの、その増加は緩やかであることを確認した。ばらつきの増え方から、8インチでも±4％以下に収まると見込む。ただし8インチの数値は近似曲線からの予測であり、実測値ではない。

既存の量産ラインへの適合が新材料の採用条件

パワー半導体産業では、ウェハ口径を拡大して1枚あたりのチップ取得数を増やし、製造コストを下げる取り組みが進んでいる。SiCパワー半導体では6インチが量産の主流で、一部のメーカーは8インチへの移行を始めた。シリコン系パワー半導体では8インチ、一部では12インチのラインが主流である。新材料がパワー半導体メーカーに採用されるには、こうした既存の量産ラインに適合できることが条件となる。

6インチでの成膜によって、SiCやGaN系LEDのメーカーは既存の6インチ前工程装置を活用できる。FLOSFIAは、新規の設備投資を抑えながら量産を立ち上げられる点を今回の成果の意義として挙げている。

同社は2026年中に8インチサファイア基板での成膜実証を進める。大口径成膜で得た知見をMOSFETなどのGaOパワーデバイスの開発と量産プロセスの構築に反映し、技術ライセンスとエピタキシャルウェハの供給でパートナーを広げて、EVやAIデータセンター向け電源への社会実装を目指す。本研究の一部は防衛装備庁の安全保障技術研究推進制度（JPJ004596）の支援を受けている。

関連情報

プレスリリース：https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000012.000083508.html

FLOSFIA 会社概要：https://flosfia.com/company

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