W porównaniu z urządzeniami z węglika krzemu, urządzenia zasilające z azotku galu będą miały więcej zalet w scenariuszach, w których wydajność, częstotliwość, objętość i inne kompleksowe aspekty są wymagane w tym samym czasie, takie jak urządzenia na bazie azotku galu zostały pomyślnie zastosowane w dziedzinie szybkiego ładowania na dużą skalę. Wraz z wybuchem nowych zastosowań downstream i ciągłym przełomem w technologii przygotowania podłoża z azotku galu, oczekuje się, że urządzenia GaN będą nadal zwiększać swoją objętość i staną się jedną z kluczowych technologii w zakresie redukcji kosztów i wydajności, zrównoważonego zielonego rozwoju.
Obecnie trzecia generacja materiałów półprzewodnikowych stała się ważną częścią strategicznych wschodzących gałęzi przemysłu, a także staje się strategicznym punktem dowodzenia, aby przejąć następną generację technologii informatycznych, oszczędzania energii i redukcji emisji oraz technologii bezpieczeństwa obronnego kraju. Spośród nich azotek galu (GaN) jest jednym z najbardziej reprezentatywnych materiałów półprzewodnikowych trzeciej generacji jako materiał półprzewodnikowy o szerokiej przerwie energetycznej z przerwą energetyczną 3,4 eV.
3 lipca Chiny zaostrzyły eksport artykułów związanych z galem i germanem, co jest ważną korektą polityki opartą na ważnym atrybucie galu, rzadkiego metalu, jako „nowego ziarna przemysłu półprzewodnikowego” i jego szerokich zaletach zastosowania w materiałach półprzewodnikowych, nowej energii i innych dziedzinach. W świetle tej zmiany polityki, niniejszy artykuł omówi i przeanalizuje azotek galu z punktu widzenia technologii przygotowania i wyzwań, nowych punktów wzrostu w przyszłości i wzorca konkurencji.
Krótkie wprowadzenie:
Azotek galu jest rodzajem syntetycznego materiału półprzewodnikowego, który jest typowym przedstawicielem trzeciej generacji materiałów półprzewodnikowych. W porównaniu z tradycyjnymi materiałami krzemowymi, azotek galu (GaN) ma zalety dużej przerwy energetycznej, silnego pola elektrycznego przebicia, niskiej rezystancji włączenia, wysokiej ruchliwości elektronów, wysokiej wydajności konwersji, wysokiej przewodności cieplnej i niskich strat.
Monokryształ azotku galu to nowa generacja materiałów półprzewodnikowych o doskonałych parametrach, które mogą być szeroko stosowane w komunikacji, radarach, elektronice użytkowej, elektronice samochodowej, energetyce, przemysłowym przetwarzaniu laserowym, instrumentach i innych dziedzinach. Dlatego też jego rozwój i masowa produkcja stanowią przedmiot zainteresowania krajów i gałęzi przemysłu na całym świecie.
Zastosowanie GaN
1--Stacja bazowa komunikacji 5G
Infrastruktura komunikacji bezprzewodowej stanowi główny obszar zastosowań urządzeń RF wykonanych z azotku galu i stanowi 50%.
2--Zasilanie o dużej mocy
Cecha „podwójnej wysokości” GaN ma duży potencjał penetracji w wydajnych urządzeniach elektroniki użytkowej, które mogą spełniać wymagania dotyczące szybkiego ładowania i ochrony ładowania.
3--Nowy pojazd energetyczny
Z punktu widzenia praktycznych zastosowań, obecne układy półprzewodnikowe trzeciej generacji w samochodzie to głównie układy z węglika krzemu, ale istnieją odpowiednie materiały z azotku galu, które mogą przejść certyfikację samochodową modułów urządzeń zasilających lub inne odpowiednie metody pakowania, które będą nadal akceptowane przez całe zakłady i producentów OEM.
4--Centrum danych
Półprzewodniki mocy GaN stosowane są głównie w zasilaczach PSU w centrach danych.
Podsumowując, wraz z pojawieniem się nowych zastosowań w dalszych etapach produkcji i ciągłymi przełomami w technologii przygotowywania podłoży z azotku galu, można się spodziewać, że urządzenia GaN będą nadal rosły w ilościach i staną się jedną z kluczowych technologii pod względem redukcji kosztów, wydajności i zrównoważonego, ekologicznego rozwoju.
Czas publikacji: 27-07-2023