第四代半导体是新一代半导体材料，包括超宽禁带半导体材料、超窄禁带半导体材料，其中超宽禁带半导体以氧化镓（Ga2O3）、金刚石（C）、氮化铝（AIN）等为代表，超窄禁带半导体以锑化镓、锑化铟等锑化物为代表。
　　伴随人工智能技术发展、算力需求提升，硬件端不断向更小体积、更低功耗等方向发展，为满足应用需求，第四代半导体材料应运而生。第四代半导体具备体积小、能耗低、功能强、迁移率高、超宽/窄禁带等特点，在苛刻的环境下仍能保持良好性能，未来有望替代第三代半导体材料（如碳化硅、氮化镓等）。
　　第四代半导体在超高压电力电子器件、量子传感、量子通信、射频电子发射器、深紫外光电探测器等领域具有巨大应用前景，2023年全球第四代半导体市场规模约7.3亿元，预计2025-2029年，全球第四代半导体市场将以16.0%左右的年均复合增长率增长。
　　第四代半导体是国际科技必争战略高地，国内外均在加快四代半导体研制。以氧化镓为例，氧化镓是代表性第四代半导体之一，单晶衬底生长方法包括提拉法（直拉法）、导模法、垂直布里奇曼（VB）法等，由于熔点高、易开裂、高温易分解，氧化镓单晶制备难度极大，尤其是大尺寸氧化镓单晶。
　　日本企业引领着氧化镓技术创新，市场占比遥遥领先，包括日本Flosfia、日本NCT等，其中日本NCT的氧化镓半导体研发项目已被日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）纳入“高输出和高效功率器件/高频器件材料技术开发”项目，该项目隶属于日本政府推出的“K计划”。
　　近年来，在政府扶持下，我国氧化镓研制热情提升，氧化镓单晶制备不断取得突破。我国氧化镓相关研制机构及企业包括镓仁半导体、杭州富加镓业、北京铭镓、北京镓族科技、中国电科46所、西安邮电大学等，其中镓仁半导体利用垂直布里奇曼法成功生长出了4英寸氧化镓单晶。
　　氧化镓是目前第四代半导体的主力方向，我国重视度不断提升，“大尺寸氧化镓半导体材料与高性能器件研究”项目已被纳入国家重点研发计划专项。在政策支持、科技成果转化加快推动下，我国第四代半导体产业实力将不断提升，未来有望实现弯道超车。