第四代半導體是新一代半導體材料，包括超寬禁帶半導體材料、超窄禁帶半導體材料，其中超寬禁帶半導體以氧化鎵（Ga2O3）、金剛石（C）、氮化鋁（AIN）等為代表，超窄禁帶半導體以銻化鎵、銻化銦等銻化物為代表。
伴隨人工智能技術發展、算力需求提升，硬件端不斷向更小體積、更低功耗等方向發展，為滿足應用需求，第四代半導體材料應運而生。第四代半導體具備體積小、能耗低、功能強、遷移率高、超寬/窄禁帶等特點，在苛刻的環境下仍能保持良好性能，未來有望替代第三代半導體材料（如碳化硅、氮化鎵等）。
根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年第四代半導體行業市場供需現狀及行業經營指標深度調查分析報告》顯示，第四代半導體在超高壓電力電子器件、量子傳感、量子通信、射頻電子發射器、深紫外光電探測器等領域具有巨大應用前景，2023年全球第四代半導體市場規模約7.3億元，預計2025-2029年，全球第四代半導體市場將以16.0%左右的年均復合增長率增長。
第四代半導體是國際科技必爭戰略高地，國內外均在加快四代半導體研制。以氧化鎵為例，氧化鎵是代表性第四代半導體之一，單晶襯底生長方法包括提拉法（直拉法）、導模法、垂直布里奇曼（VB）法等，由于熔點高、易開裂、高溫易分解，氧化鎵單晶制備難度極大，尤其是大尺寸氧化鎵單晶。
日本企業引領著氧化鎵技術創新，市場占比遙遙領先，包括日本Flosfia、日本NCT等，其中日本NCT的氧化鎵半導體研發項目已被日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）納入“高輸出和高效功率器件/高頻器件材料技術開發”項目，該項目隸屬于日本政府推出的“K計劃”。
近年來，在政府扶持下，我國氧化鎵研制熱情提升，氧化鎵單晶制備不斷取得突破。我國氧化鎵相關研制機構及企業包括鎵仁半導體、杭州富加鎵業、北京銘鎵、北京鎵族科技、中國電科46所、西安郵電大學等，其中鎵仁半導體利用垂直布里奇曼法成功生長出了4英寸氧化鎵單晶。
新思界
行業分析人士表示，氧化鎵是目前第四代半導體的主力方向，我國重視度不斷提升，“大尺寸氧化鎵半導體材料與高性能器件研究”項目已被納入國家重點研發計劃專項。在政策支持、科技成果轉化加快推動下，我國第四代半導體產業實力將不斷提升，未來有望實現彎道超車。
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