Nyota inayochipua ya semicondukta ya kizazi cha tatu: Gallium nitride pointi kadhaa mpya za ukuaji katika siku zijazo

Ikilinganishwa na vifaa vya silicon carbide, vifaa vya nguvu vya gallium nitride vitakuwa na faida zaidi katika hali ambapo ufanisi, mzunguko, kiasi na vipengele vingine vya kina vinahitajika kwa wakati mmoja, kama vile vifaa vya msingi vya gallium nitridi vimetumiwa kwa ufanisi katika uga wa kuchaji kwa haraka. kiwango kikubwa.Kwa kuzuka kwa programu mpya za mkondo wa chini, na mafanikio endelevu ya teknolojia ya utayarishaji wa gallium nitridi substrate, vifaa vya GaN vinatarajiwa kuendelea kuongezeka kwa kiasi, na vitakuwa moja ya teknolojia muhimu kwa kupunguza gharama na ufanisi, maendeleo endelevu ya kijani.

Kwa sasa, kizazi cha tatu cha vifaa vya semiconductor kimekuwa sehemu muhimu ya tasnia zinazoibuka kimkakati, na pia inakuwa hatua ya kimkakati ya kukamata kizazi kijacho cha teknolojia ya habari, uhifadhi wa nishati na upunguzaji wa hewa chafu na teknolojia ya usalama wa ulinzi wa kitaifa.Miongoni mwao, nitridi ya gallium (GaN) ni mojawapo ya nyenzo za semiconductor za kizazi cha tatu zinazowakilisha zaidi kama nyenzo ya semiconductor ya bandgap yenye bandgap ya 3.4eV.

Tarehe 3 Julai, China iliimarisha uuzaji nje wa bidhaa zinazohusiana na gallium na germanium, ambayo ni marekebisho muhimu ya sera kulingana na sifa muhimu ya gallium, chuma adimu, kama "nafaka mpya ya tasnia ya semiconductor," na faida zake za matumizi katika vifaa vya semiconductor, nishati mpya na nyanja zingine.Kwa kuzingatia mabadiliko haya ya sera, karatasi hii itajadili na kuchambua nitridi ya gallium kutoka vipengele vya teknolojia ya maandalizi na changamoto, pointi mpya za ukuaji katika siku zijazo, na muundo wa ushindani.

Utangulizi mfupi:
Nitridi ya Gallium ni aina ya nyenzo za semiconductor ya synthetic, ambayo ni mwakilishi wa kawaida wa kizazi cha tatu cha vifaa vya semiconductor.Ikilinganishwa na nyenzo za kitamaduni za silicon, nitridi ya gallium (GaN) ina faida za pengo kubwa la bendi, uwanja wa umeme wa kuvunjika kwa nguvu, upinzani wa chini, uhamaji wa elektroni nyingi, ufanisi wa juu wa ubadilishaji, upitishaji wa juu wa mafuta na upotezaji mdogo.

Kioo kimoja cha nitridi cha Gallium ni kizazi kipya cha vifaa vya semiconductor na utendaji bora, ambayo inaweza kutumika sana katika mawasiliano, rada, vifaa vya elektroniki vya watumiaji, umeme wa magari, nishati ya nguvu, usindikaji wa laser ya viwandani, vifaa na nyanja zingine, kwa hivyo maendeleo yake na uzalishaji wa wingi ni. mwelekeo wa umakini wa nchi na viwanda kote ulimwenguni.

Utumiaji wa GaN

1--5G kituo cha msingi cha mawasiliano
Miundombinu ya mawasiliano isiyo na waya ni eneo kuu la matumizi ya gallium nitride RF vifaa, uhasibu kwa 50%.
2--Ugavi wa juu wa nguvu
Kipengele cha "urefu maradufu" cha GaN kina uwezo mkubwa wa kupenya katika vifaa vya kielektroniki vinavyotumia utendakazi wa hali ya juu, ambavyo vinaweza kukidhi mahitaji ya hali ya kuchaji haraka na ulinzi wa malipo.
3--Gari jipya la nishati
Kwa mtazamo wa matumizi ya vitendo, vifaa vya sasa vya semiconductor vya kizazi cha tatu kwenye gari ni vifaa vya silicon, lakini kuna vifaa vinavyofaa vya nitridi ya gallium ambavyo vinaweza kupitisha udhibitisho wa udhibiti wa gari wa moduli za kifaa cha nguvu, au njia zingine zinazofaa za ufungaji. bado itakubaliwa na kiwanda kizima na watengenezaji wa OEM.
4 - Kituo cha data
Semiconductors za nguvu za GaN hutumiwa zaidi katika vitengo vya usambazaji wa nguvu vya PSU katika vituo vya data.

Kwa muhtasari, kwa kuzuka kwa utumaji maombi mapya ya mkondo wa chini na mafanikio endelevu katika teknolojia ya utayarishaji wa sehemu ndogo ya nitridi ya gallium, vifaa vya GaN vinatarajiwa kuendelea kuongezeka kwa kiasi, na vitakuwa mojawapo ya teknolojia muhimu za kupunguza gharama na ufanisi na maendeleo endelevu ya kijani.