U usporedbi s uređajima od silicij-karbida, uređaji za napajanje od galij-nitrida imat će više prednosti u scenarijima gdje su istovremeno potrebni učinkovitost, frekvencija, volumen i drugi sveobuhvatni aspekti, kao što su uređaji temeljeni na galij-nitridu uspješno primijenjeni u području brzog punjenja na velika ljestvica. S izbijanjem novih daljnjih aplikacija i kontinuiranim probojem tehnologije pripreme supstrata galijevog nitrida, očekuje se da će GaN uređaji nastaviti povećavati volumen i da će postati jedna od ključnih tehnologija za smanjenje troškova i učinkovitost, održivi zeleni razvoj.
Trenutno je treća generacija poluvodičkih materijala postala važan dio strateških industrija u nastajanju, a također postaje strateška zapovjedna točka za preuzimanje sljedeće generacije informacijske tehnologije, očuvanja energije i smanjenja emisije i sigurnosne tehnologije nacionalne obrane. Među njima, galijev nitrid (GaN) jedan je od najreprezentativnijih poluvodičkih materijala treće generacije kao poluvodički materijal sa širokim pojasnim razmakom s propusnim pojasom od 3,4 eV.
Kina je 3. srpnja pooštrila izvoz artikala povezanih s galijem i germanijem, što je važna prilagodba politike koja se temelji na važnom atributu galija, rijetkog metala, kao "novog zrna industrije poluvodiča", i prednosti njegove široke primjene u poluvodički materijali, nova energija i druga polja. S obzirom na ovu promjenu politike, ovaj će rad raspravljati i analizirati galijev nitrid s aspekta tehnologije pripreme i izazova, novih točaka rasta u budućnosti i obrasca konkurencije.
Kratak uvod:
Galijev nitrid je vrsta sintetskog poluvodičkog materijala, koji je tipičan predstavnik treće generacije poluvodičkih materijala. U usporedbi s tradicionalnim silicijskim materijalima, galijev nitrid (GaN) ima prednosti velikog razmaka, jakog probojnog električnog polja, niskog otpora, visoke pokretljivosti elektrona, visoke učinkovitosti pretvorbe, visoke toplinske vodljivosti i niskih gubitaka.
Monokristal galij nitrida je nova generacija poluvodičkih materijala s izvrsnim performansama, koji se mogu široko koristiti u komunikaciji, radaru, potrošačkoj elektronici, automobilskoj elektronici, energetici, industrijskoj laserskoj obradi, instrumentaciji i drugim poljima, tako da su njegov razvoj i masovna proizvodnja u središtu pozornosti zemalja i industrija diljem svijeta.
Primjena GaN
1--5G komunikacijska bazna stanica
Bežična komunikacijska infrastruktura glavno je područje primjene RF uređaja s galijevim nitridom, s udjelom od 50%.
2--Jako napajanje
Značajka "dvostruke visine" GaN-a ima veliki potencijal prodora u potrošačke elektroničke uređaje visokih performansi, koji mogu zadovoljiti zahtjeve scenarija brzog punjenja i zaštite od punjenja.
3--Novo energetsko vozilo
S gledišta praktične primjene, trenutni poluvodički uređaji treće generacije u automobilu uglavnom su uređaji od silicij-karbida, ali postoje prikladni materijali od galij-nitrida koji mogu proći certificiranje regulatora automobila za module energetskih uređaja ili druge prikladne metode pakiranja, i dalje biti prihvaćen od cijele tvornice i OEM proizvođača.
4--Podatkovni centar
GaN energetski poluvodiči se uglavnom koriste u PSU jedinicama napajanja u podatkovnim centrima.
Ukratko, s pojavom novih daljnjih primjena i stalnim otkrićima u tehnologiji pripreme supstrata galij nitrida, očekuje se da će GaN uređaji nastaviti rasti u volumenu i da će postati jedna od ključnih tehnologija za smanjenje troškova i učinkovitost te održivi zeleni razvoj.
Vrijeme objave: 27. srpnja 2023