Võrreldes ränikarbiidil põhinevate seadmetega on galliumnitriidil põhinevatel toiteseadmetel rohkem eeliseid olukordades, kus on vaja samaaegselt efektiivsust, sagedust, mahtu ja muid terviklikke aspekte, näiteks galliumnitriidil põhinevaid seadmeid on edukalt rakendatud suures mahus kiirlaadimise valdkonnas. Uute allavoolu rakenduste puhkemise ja galliumnitriidi aluspinna ettevalmistamise tehnoloogia pideva läbimurdega eeldatakse, et GaN-seadmete maht kasvab jätkuvalt ning neist saab üks peamisi tehnoloogiaid kulude vähendamiseks ja tõhususe suurendamiseks ning säästva rohelise arengu saavutamiseks.
Praegu on kolmanda põlvkonna pooljuhtmaterjalidest saanud strateegiliselt arenevate tööstusharude oluline osa ning neist on saamas ka strateegiline juhtimispunkt järgmise põlvkonna infotehnoloogia, energia säästmise ja heitkoguste vähendamise ning riigikaitse turvalisuse tehnoloogia haaramiseks. Nende hulgas on galliumnitriid (GaN) üks tüüpilisemaid kolmanda põlvkonna pooljuhtmaterjale laia keelutsooniga pooljuhtmaterjalina, mille keelutsoon on 3,4 eV.
3. juulil karmistas Hiina galliumi ja germaaniumiga seotud toodete eksporti, mis on oluline poliitiline kohandus, mis põhineb galliumi kui haruldase metalli olulisel omadusel kui "pooljuhtide tööstuse uuel teraviljal" ja selle laialdastel rakendusvõimalustel pooljuhtmaterjalides, uues energias ja muudes valdkondades. Seda poliitilist muutust silmas pidades arutab ja analüüsib see artikkel galliumnitriidi valmistustehnoloogia ja väljakutsete, tuleviku kasvupunktide ja konkurentsimustrite aspektist.
Lühike sissejuhatus:
Galliumnitriid on sünteetiline pooljuhtmaterjal, mis on tüüpiline kolmanda põlvkonna pooljuhtmaterjalide esindaja. Võrreldes traditsiooniliste ränimaterjalidega on galliumnitriidil (GaN) eelised suure keelutsooni, tugeva läbilöögielektrivälja, väikese sisselülitustakistuse, suure elektronide liikuvuse, kõrge muundamise efektiivsuse, kõrge soojusjuhtivuse ja väikeste kadudega.
Galliumnitriidi monokristall on uue põlvkonna pooljuhtmaterjal, millel on suurepärased omadused ja mida saab laialdaselt kasutada kommunikatsioonis, radarites, tarbeelektroonikas, autoelektroonikas, energiaenergeetikas, tööstuslikus lasertöötluses, instrumenteerimises ja muudes valdkondades, seega on selle arendamine ja masstootmine riikide ja tööstusharude tähelepanu keskpunktis kogu maailmas.
GaN-i rakendamine
1--5G side baasjaam
Traadita side infrastruktuur on galliumnitriidi raadiosageduslike seadmete peamine rakendusala, moodustades 50%.
2--Kõrge toiteallikas
GaN-i "topeltkõrguse" omadusel on suur läbitungimispotentsiaal suure jõudlusega tarbeelektroonikaseadmetes, mis vastavad kiire laadimise ja laadimiskaitse stsenaariumide nõuetele.
3. Uus energiasõiduk
Praktilisest rakendusest lähtuvalt on praegused auto kolmanda põlvkonna pooljuhtseadised peamiselt ränikarbiidist seadmed, kuid on olemas ka sobivaid galliumnitriidmaterjale, mis läbivad autoregulatsiooni jõuseadmete moodulite sertifikaadi või muud sobivad pakendamismeetodid, mida kogu tehas ja originaalseadmete tootjad aktsepteerivad.
4. Andmekeskus
GaN-võimsuspooljuhte kasutatakse peamiselt andmekeskuste toiteplokkides.
Kokkuvõttes eeldatakse, et uute allavoolu rakenduste puhkemise ja galliumnitriidi substraadi ettevalmistamise tehnoloogia pideva läbimurde tõttu jätkab GaN-seadmete mahu suurenemine ning neist saab üks peamisi tehnoloogiaid kulude vähendamiseks ja tõhususe suurendamiseks ning säästvaks roheliseks arenguks.
Postituse aeg: 27. juuli 2023