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京都大学発のベンチャー企業FLOSFIA（フロスフィア、京都市）とJSRは2023年3月15日、α酸化ガリウム(α-Ga2O3)と組み合わせて使用するp型半導体「酸化イリジウムガリウム(α-(IrGa)2O3)」の新規成膜材料を開発したと発表した（図1）。従来材料では結晶成長速度や埋込性が悪く量産課題があったが、新規材料は成長速度が従来比で10倍以上、埋込性も改善したという。今回の材料によって、α酸化ガリウムの課題であったp型特性の発現に加え、量産に向けた課題解決の見通しがついたとする。
図1 酸化イリジウムガリウムの断面図
（出所：FLOSFIA）
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一般に酸化ガリウムでp型半導体をつくるのは難しいとされている※1。p型半導体がないと、パワー半導体の主流のMOSFET（電界効果トランジスタ）やIGBT（絶縁ゲート型バイポーラートランジスタ）が造れない。フロスフィアは2016年に京都大学と共にp型半導体「酸化イリジウム(α-Ir2O3)」の開発に成功し、以降も新規のp型半導体の開発に着手してきた。
*1 関連記事 潜在力はSiCの数倍、酸化ガリウムが23年実用へ中でもp型半導体としてよりバンドギャップが大きい「酸化イリジウムガリウム(α-(IrGa)2O3)」に着目し、研究を進めてきた（図2）。バンドギャップが大きいと、高耐圧なデバイスに対応できるからだ。しかし、酸化イリジウムガリウムは成膜に課題があった。
図2 バンドギャップと格子定数
酸化イリジウムガリウムは酸化イリジウムよりバンドギャップが大きく、より高耐圧なデバイスに対応できる（出所：FLOSFIA）
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