β相氧化镓同质外延片是在β相氧化镓单晶衬底上外延生长β相氧化镓材料组成的外延片。外延生长是一种有效的单晶薄膜生长方法，新生长出的单晶层称为外延层。根据外延层与衬底材料关系不同，外延生长分为同质外延和异质外延，其中同质外延是指在相同的半导体材料或具有相同晶体结构的衬底上生长外延层，即外延层与衬底为同一种材料。
　　氧化镓（Ga2O3）是代表性第四代半导体（宽禁带半导体）之一，分为α相氧化镓（α Ga2O3）、β相氧化镓（β Ga2O3）、γ相氧化镓（γ Ga2O3）、δ相氧化镓（δ Ga2O3）、ε相氧化镓（ε Ga2O3）、κ相氧化镓（κ Ga2O3，瞬态相）六种结晶形态，其中β相氧化镓最为稳定。β相氧化镓晶胞属于单斜晶系，具有性质稳定、超宽半导体带隙、高击穿电场、易制备、抗辐照等特点。
　　外延生长是提高半导体器件性能和成品率的关键技术之一，同质外延片可通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）、化学气相沉积（CVD）、分子束外延（MBE）等方法生长。同质外延技术的应用，使得β相氧化镓同质外延片性能进一步提升。
　　β相氧化镓是目前国内外在研主要结晶形态，日本在该领域处于领先水平，其于2016年推出了氧化镓同质外延片。日本β相氧化镓同质外延片相关企业及单位包括日本Flosfia、日本NCT、京都大学、田村制作所等。
　　我国β相氧化镓同质外延片相关研制企业包括是杭州镓仁半导体有限公司（杭州镓仁）、中电科46所、北京镓族科技有限公司、杭州富加镓业科技有限公司等，杭州镓仁开创了氧化镓电晶生长新技术，通过自主研发的氧化镓专用晶体生长设备、采用垂直布里奇曼（VB）法成功生长出4英寸氧化镓单晶。2025年1月，杭州镓仁牵头申请立项《氧化镓单晶位错密度测试方法》、《β相氧化镓同质外延片》两项团体标准。
   β相氧化镓同质外延片是小型化、高功率半导体器件的理想材料，在光电探测器、电力电子、5G通信、新能源、工业自动化等领域应用前景广阔。我国开展氧化镓研究已有十余年，但研究更集中科研，产业化进程较日本更缓慢。近年来，随着氧化镓被列入十四五重点研发计划、布局企业增加，β相氧化镓同质外延片等科技成果转化速度加快，产业化进程将不断推进。