他用一種顛覆性材料，讓電的使用效率加倍。

如果有一種新材料，能讓你的新能源車(chē)，15分鐘充滿電，并增加續(xù)航。你會(huì)認(rèn)為，它值多少錢(qián)？

這種材料就是氧化鎵。

最近，這個(gè)賽道跑出一只未來(lái)獨(dú)角獸：銘鎵半導(dǎo)體。

它剛剛完成第5輪超億元融資，由彭程創(chuàng)投、成都科創(chuàng)投集團(tuán)、天鷹資本、河南國(guó)煜基金、洪泰基金聯(lián)合投資。截至目前，累計(jì)融資近4億元。

目前，銘鎵半導(dǎo)體的產(chǎn)品已量產(chǎn)：氧化鎵4英寸晶圓已出貨，6英寸晶圓已穩(wěn)定，并與華為、比亞迪、中科電科等企業(yè)達(dá)成合作，月收入已達(dá)千萬(wàn)級(jí)。

銘鎵半導(dǎo)體創(chuàng)始人陳政委是一名“85后”，生長(zhǎng)在河南安陽(yáng)，本科畢業(yè)于天津工業(yè)大學(xué)，并在日本國(guó)立佐賀大學(xué)獲得博士學(xué)位。

最近，鉛筆道與陳政委交流氧化鎵的商業(yè)化機(jī)會(huì)，精華如下：

1、氧化鎵的長(zhǎng)期痛點(diǎn)是啥？

材料很貴，且不容易買(mǎi)到。

2、它的攻克難點(diǎn)是什么？

材料投入大、周期長(zhǎng)、回報(bào)慢，失敗風(fēng)險(xiǎn)很高。

3、它可以用來(lái)干啥？

降低家電電費(fèi)，加快新能源車(chē)充電，提高工業(yè)能源利用率等。

4、投資人的長(zhǎng)期誤區(qū)是什么？

認(rèn)為氧化鎵既沒(méi)有市場(chǎng)規(guī)模，也沒(méi)有商業(yè)化想象空間。

5、中外差異如何？

日本起步早，財(cái)團(tuán)主導(dǎo)投資；國(guó)內(nèi)優(yōu)勢(shì)是市場(chǎng)大、反應(yīng)快、工程師紅利。

6、未來(lái)趨勢(shì)？

預(yù)計(jì)2030年，中國(guó)與全球平分秋色。

01 “王炸”材料

第一次見(jiàn)“氧化鎵”，就被它的“狠勁”震住了。

2011年，我赴日本國(guó)立佐賀大學(xué)攻讀光半導(dǎo)體材料博士。在研究寬禁帶半導(dǎo)體時(shí)，我試著把碳化硅、氮化鎵和氧化鎵的關(guān)鍵參數(shù)放在一起對(duì)比。

氧化鎵的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度能達(dá)到8 MV/cm以上，而當(dāng)時(shí)最火的碳化硅和氮化鎵，分別只有3 MV/cm和3.3 MV/cm。

就像同樣粗細(xì)的繩子，別的材料只能吊起3噸，氧化鎵卻能穩(wěn)穩(wěn)吊起8噸。

這意味著器件可以做得更輕薄、更小型、更高效。那一刻，我盯上了氧化鎵。

但事情卻有點(diǎn)麻煩。

2012年前后，氧化鎵在產(chǎn)業(yè)界幾乎“隱身”。我想買(mǎi)一片氧化鎵襯底做實(shí)驗(yàn)，不僅貴得離譜，而且只有日本田村制作所（NCT公司的前身）的一個(gè)小部門(mén)在推進(jìn)。

轉(zhuǎn)折出現(xiàn)在2014年。日本產(chǎn)業(yè)界明顯躁動(dòng)起來(lái)，三菱電機(jī)、索尼、豐田中央研究所等一批頭部企業(yè)，陸續(xù)啟動(dòng)氧化鎵相關(guān)研發(fā)。

要知道日本企業(yè)一向謹(jǐn)慎，很少盲目跟風(fēng)，一旦集體下注，說(shuō)明賬已經(jīng)算透了。當(dāng)時(shí)日本同行直接給氧化鎵封了神，稱它是“日本半導(dǎo)體復(fù)興的材料”。

氧化鎵最早其實(shí)是個(gè)“備胎”。

它最初被研究，是為了替代藍(lán)寶石作為L(zhǎng)ED襯底。結(jié)果陰差陽(yáng)錯(cuò)，人們發(fā)現(xiàn)它在功率器件領(lǐng)域表現(xiàn)異常突出：耐壓更高、功耗更低、效率更好，很多指標(biāo)能做到碳化硅和氮化鎵的數(shù)倍，甚至在部分維度上拉開(kāi)了數(shù)量級(jí)的差距。

而氧化鎵的迷人之處還在于：它既強(qiáng)悍，又“接地氣”。

它是超寬禁帶材料中，少有的能同時(shí)看到“大尺寸、低成本”預(yù)期的選手，在頂級(jí)性能與商業(yè)落地之間，恰巧踩中了一個(gè)極其微妙、卻極其重要的位置。

2015年，第一屆全球氧化鎵會(huì)議在日本京都舉辦?？粗鴶D滿會(huì)場(chǎng)的各國(guó)專家，我突然有種強(qiáng)烈的既視感——這不正是90年代末氮化鎵爆發(fā)前的樣子嗎？

那一刻我意識(shí)到：氧化鎵能夠走出實(shí)驗(yàn)室，且很可能是下一代功率半導(dǎo)體的“天選之子”。

銘鎵半導(dǎo)體創(chuàng)始人陳政委，身高一米九五。

2016年，我博士即將畢業(yè)。

那段時(shí)間，我反復(fù)回看中國(guó)半導(dǎo)體材料的發(fā)展路徑，越看越不是滋味。無(wú)論是電子級(jí)硅，還是氮化鎵、碳化硅，我們和國(guó)際先進(jìn)水平之間，都已經(jīng)拉開(kāi)了不小的差距。

原因很扎心。

那些年，全球貿(mào)易暢通，產(chǎn)業(yè)鏈高度開(kāi)放?；ㄥX(qián)就能買(mǎi)到現(xiàn)成材料，誰(shuí)愿意去啃自研這塊硬骨頭？做材料投入大、周期長(zhǎng)、回報(bào)慢，失敗風(fēng)險(xiǎn)很高。

但站在材料研發(fā)的角度，我算過(guò)一筆賬。如果等到市場(chǎng)真正爆發(fā)，再回頭補(bǔ)材料這條鏈路，至少會(huì)產(chǎn)生5到10年的代差——等意識(shí)到“必須自己做”的時(shí)候，窗口期往往已經(jīng)過(guò)去了。

這也是我當(dāng)時(shí)最焦慮的地方。我不想看到中國(guó)在下一代材料上，再重走老路。我希望氧化鎵一開(kāi)始就能站在第一梯隊(duì)。

2017年，帶著這種“不服氣”，我回國(guó)了。

當(dāng)時(shí)的想法很樸素。哪怕走學(xué)術(shù)路線，也要把氧化鎵從論文里往前推一步，朝著“自研+產(chǎn)業(yè)化”的方向走。

回國(guó)后，我們爭(zhēng)取到北京市和順義區(qū)的項(xiàng)目支持（北京三新創(chuàng)業(yè)成果轉(zhuǎn)化投資基金的2000萬(wàn)元啟動(dòng)資金），目標(biāo)也非常明確：

第一，把氧化鎵真正從零做到一；

第二，絕對(duì)不碰日本的核心專利（IP），從一開(kāi)始就走自主路線，建起自主專利池。

那幾年，在中國(guó)幾乎沒(méi)有資本關(guān)注，投資人普遍認(rèn)為，氧化鎵既沒(méi)有市場(chǎng)規(guī)模，也沒(méi)有清晰的商業(yè)想象空間。即使這樣，2019年，我們的圓晶片和外延片研發(fā)成功并投入量產(chǎn)。

02 不秀高參數(shù)，穩(wěn)住性價(jià)比

2020年是產(chǎn)業(yè)化分水嶺。

這一年，意法半導(dǎo)體為特斯拉 Model 3提供碳化硅功率模塊，第三代半導(dǎo)體能規(guī)?；逃昧?。

我們決定從實(shí)驗(yàn)室走出來(lái)，下場(chǎng)融資。

2021年，英諾天使基金找到我們，拋出一串問(wèn)題：碳化硅這么火，氧化鎵憑什么？導(dǎo)熱差、P型摻雜難、坩堝貴怎么辦？

我當(dāng)時(shí)的判斷是：氧化鎵的很多“短板”，其實(shí)只在追求極限性能時(shí)才會(huì)成為問(wèn)題?，F(xiàn)實(shí)中，絕大多數(shù)應(yīng)用并不需要把性能拉到天花板。

我打了一個(gè)比方：就像一間房子，層高極限是4米，雖然我們現(xiàn)在只能蓋到2米。但對(duì)于家電、工業(yè)電源、新能源車(chē)來(lái)說(shuō)，2米的高度已經(jīng)足夠住得非常舒服了。

其中關(guān)鍵點(diǎn)不是“沖極限”，而是穩(wěn)定、可靠、性價(jià)比高。所以，有電的地方，就有氧化鎵的用武之地。

真正打動(dòng)投資人的，是性價(jià)比。

從材料生長(zhǎng)方式看，氧化鎵可采用熔融法生長(zhǎng)，周期短、能耗低，原材料體系也更簡(jiǎn)單。相比碳化硅動(dòng)輒數(shù)周的生長(zhǎng)周期，氧化鎵在時(shí)間和制造成本上的優(yōu)勢(shì)非常直觀。

即便考慮銥金坩堝的成本，攤薄到大尺寸襯底后，整體成本結(jié)構(gòu)依然更友好。

三個(gè)月后，投資簽署完成。

英諾成為我們的天使投資人。隨后，洪泰、之路資本等知名機(jī)構(gòu)也陸續(xù)加入。

其中一筆投資讓我印象尤其深刻。之路資本是一支背后有海外強(qiáng)大產(chǎn)業(yè)方支持的美元基金。為了驗(yàn)證賽道，他們跑遍日、美論證，最終那年在國(guó)內(nèi)只投了我們一個(gè)半導(dǎo)體項(xiàng)目。

融到錢(qián)只是拿到了入場(chǎng)券，真正的煎熬才剛剛開(kāi)始。

科研追求“我能長(zhǎng)出來(lái)”，產(chǎn)業(yè)要求“市場(chǎng)能用”。我們最早攻克的是（100）晶向，長(zhǎng)到了4英寸、6英寸，數(shù)據(jù)很漂亮。但折騰完才發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)壓根不買(mǎi)單——下游器件廠商要的是適用于功率器件的（001）晶向。

這一轉(zhuǎn)，我們瞬間從“優(yōu)等生”退回了“一年級(jí)”。

2021年整整一年，每天推開(kāi)實(shí)驗(yàn)室門(mén)，迎接我們的幾乎都是失敗：裂晶、平肩、長(zhǎng)不大。那種從150毫米退回到10毫米的心理落差，讓整個(gè)團(tuán)隊(duì)都在崩潰邊緣。

銘鎵半導(dǎo)體的工作人員正在調(diào)整晶片清洗參數(shù)設(shè)置

想走功率器件這條路，就必須攻克這個(gè)晶向，沒(méi)有退路。

直到2022年3月，我們的（001）晶向的晶體終于開(kāi)始“像樣”了，從10毫米爬到1寸、2寸。

03 成為華為供應(yīng)商的背后

企業(yè)不能只靠融資吊命。

從2023年底起，一級(jí)市場(chǎng)掉進(jìn)冰窟窿，靠燒錢(qián)的公司一夜之間“僵”了。我們能挺過(guò)來(lái)，是因?yàn)樵?021年就布局了“兩條腿支撐一個(gè)腦袋”的造血邏輯：

第一條腿（生存）：磷化銦材料和光學(xué)晶體。這塊業(yè)務(wù)需求極穩(wěn)，每月為我們貢獻(xiàn)千萬(wàn)級(jí)的營(yíng)收。

第二條腿（未來(lái)）：氧化鎵材料和外延。這是銘鎵真正想長(zhǎng)期投入的方向，也是我們認(rèn)定的下一代功率半導(dǎo)體核心材料。

它在短期內(nèi)未必是最賺錢(qián)的，但決定了一家公司未來(lái)能走多遠(yuǎn)、站在哪個(gè)位置。

一個(gè)腦袋（全鏈條）：圍繞氧化鎵展開(kāi)的產(chǎn)業(yè)化布局，從材料到應(yīng)用。

這套邏輯，最終要靠產(chǎn)品驗(yàn)證。2022年，我們迎來(lái)“大考”——進(jìn)入國(guó)內(nèi)知名大企業(yè)的供應(yīng)商體系。

為了進(jìn)大廠供應(yīng)鏈，我們磨了整整兩年。從樣片驗(yàn)證到地獄級(jí)的深度驗(yàn)廠，脫了幾層皮，才證明了我們的材料不僅能用，而且能量產(chǎn)、性能更優(yōu)。

在半導(dǎo)體賽道，沒(méi)有“彎道超車(chē)”，只有經(jīng)歷市場(chǎng)毒打的“正向突圍”。

對(duì)材料公司來(lái)說(shuō)，命脈就是工藝，而搞工藝離不開(kāi)設(shè)備。半導(dǎo)體行業(yè)流傳一句話：如果你不掌握設(shè)備，就等于把心臟交給了別人。

也正因?yàn)檫@樣，我們很早就做了一個(gè)判斷：設(shè)備要么自己做，要么必須和設(shè)備廠深度綁定，真正“擰在一起”。

最終我們選擇了后者，與一家并不起眼的成長(zhǎng)型設(shè)備公司合作。

沒(méi)有選擇大廠，因?yàn)榇髲S有大廠的節(jié)奏，新方向在內(nèi)部推動(dòng)，決策鏈條長(zhǎng)、流程復(fù)雜；而小公司同樣“五臟俱全”，反應(yīng)還快，能跟著我們的工藝一起快速迭代的設(shè)備。

在新材料的“拓荒期”，靈活性遠(yuǎn)比規(guī)模更重要。

2019年我們正式合作。他們?nèi)辟Y金，我們就多付預(yù)付款；我們?nèi)痹O(shè)備，他們就全力配合研發(fā)。雙方的關(guān)系，并不是簡(jiǎn)單的甲乙方，而是圍繞同一套工藝，一起往前推。

到今天，我們這家公司的訂單量，已經(jīng)超過(guò)了他們其他客戶訂單的總和。

這件事是中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈的一個(gè)縮影：在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的早期階段，與其追求“看起來(lái)很強(qiáng)的背書(shū)”，不如找到一個(gè)能和你同頻共振、一起熬過(guò)早期不確定性的伙伴。

尤其是在新材料領(lǐng)域，真正拉開(kāi)差距的，往往不是誰(shuí)名氣大，而是誰(shuí)愿意把時(shí)間和資源，長(zhǎng)期壓在同一條工藝路線上。

04 月?tīng)I(yíng)收千萬(wàn)級(jí)

很多人都問(wèn)過(guò)我一個(gè)問(wèn)題：氧化鎵，會(huì)不會(huì)取代碳化硅？我的回答一直很明確：不會(huì)。

在材料界，沒(méi)有絕對(duì)的取代，只有各自的“舒適區(qū)”。

硅材料，哪怕在這個(gè)“三代半”橫行的時(shí)代，它依然穩(wěn)坐江山，占據(jù)著70%到80%的市場(chǎng)份額。砷化鎵、氮化鎵起來(lái)了，硅也并沒(méi)有消失。

碳化硅擅長(zhǎng)高溫、高功率密度；氧化鎵更適合高耐壓、低損耗、對(duì)成本敏感的場(chǎng)景。

銘鎵半導(dǎo)體產(chǎn)品：晶圓襯底

如果把時(shí)間拉長(zhǎng)到2035年，氧化鎵會(huì)讓電費(fèi)單的錢(qián)更少：

空調(diào)、冰箱里的功率模塊換成了氧化鎵，損耗成倍下降，電費(fèi)可能從50塊降到30塊。

續(xù)航不再是問(wèn)題：工業(yè)電機(jī)更高效，新能源車(chē)充電時(shí)間可能從40分鐘縮短至15分鐘。

工業(yè)變得更“綠”：數(shù)據(jù)中心、基站、高鐵的損耗大幅降低，能源利用達(dá)到極致。

在氧化鎵賽道上，日本起步早，豐田、三菱等財(cái)團(tuán)在背后“全產(chǎn)業(yè)鏈投資”。而我們更多是靠市場(chǎng)化的風(fēng)險(xiǎn)投資在拼搏。

但中國(guó)也有自己的優(yōu)勢(shì)：市場(chǎng)足夠大，反應(yīng)速度快，工程師紅利依然存在。更重要的是，國(guó)內(nèi)已經(jīng)不再是“單點(diǎn)突破”，而是逐漸形成了完整生態(tài)——材料、外延、封裝、設(shè)計(jì)、模組，各個(gè)環(huán)節(jié)都開(kāi)始有人進(jìn)場(chǎng)。

我們的五年規(guī)劃是：到2030年，中國(guó)氧化鎵產(chǎn)業(yè)至少要在全球做到“平分秋色”，而不是像砷化鎵、碳化硅那樣，在高端市場(chǎng)長(zhǎng)期被海外巨頭主導(dǎo)。

我們已經(jīng)開(kāi)始規(guī)劃出海，目前正在向商務(wù)部申請(qǐng)出口許可。我們希望在國(guó)際市場(chǎng)上，和國(guó)際友商正面較量。

如今，我們的光學(xué)晶體在國(guó)內(nèi)市占率50%，磷化銦在國(guó)內(nèi)市占率70%-80%，氧化鎵4英寸已出貨，6英寸已穩(wěn)定，公司整體月?tīng)I(yíng)收可達(dá)千萬(wàn)級(jí)。

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