So với các thiết bị silicon carbide, các thiết bị điện gali nitride sẽ có nhiều ưu điểm hơn trong các tình huống đòi hỏi hiệu suất, tần suất, khối lượng và các khía cạnh toàn diện khác cùng một lúc, chẳng hạn như các thiết bị dựa trên gali nitride đã được ứng dụng thành công trong lĩnh vực sạc nhanh trên quy mô lớn. Với sự bùng nổ của các ứng dụng hạ nguồn mới và sự đột phá liên tục của công nghệ chế tạo chất nền gali nitride, các thiết bị GaN dự kiến sẽ tiếp tục tăng về khối lượng và sẽ trở thành một trong những công nghệ chính để giảm chi phí và hiệu quả, phát triển xanh bền vững.
Hiện nay, vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba đã trở thành một phần quan trọng của các ngành công nghiệp mới nổi chiến lược, và cũng đang trở thành điểm chỉ huy chiến lược để nắm bắt thế hệ tiếp theo của công nghệ thông tin, tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải và công nghệ an ninh quốc phòng. Trong số đó, gali nitride (GaN) là một trong những vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba tiêu biểu nhất với tư cách là vật liệu bán dẫn có khoảng cách dải rộng với khoảng cách dải là 3,4eV.
Vào ngày 3 tháng 7, Trung Quốc đã thắt chặt xuất khẩu các mặt hàng liên quan đến gali và germani, đây là một sự điều chỉnh chính sách quan trọng dựa trên đặc tính quan trọng của gali, một kim loại hiếm, là "hạt mới của ngành công nghiệp bán dẫn" và lợi thế ứng dụng rộng rãi của nó trong vật liệu bán dẫn, năng lượng mới và các lĩnh vực khác. Theo quan điểm thay đổi chính sách này, bài báo này sẽ thảo luận và phân tích gali nitride từ các khía cạnh của công nghệ chế biến và thách thức, các điểm tăng trưởng mới trong tương lai và mô hình cạnh tranh.
Giới thiệu ngắn gọn:
Gallium nitride là một loại vật liệu bán dẫn tổng hợp, là đại diện tiêu biểu của thế hệ vật liệu bán dẫn thứ ba. So với vật liệu silicon truyền thống, gallium nitride (GaN) có ưu điểm là khoảng cách dải lớn, trường điện đánh thủng mạnh, điện trở bật thấp, độ linh động của electron cao, hiệu suất chuyển đổi cao, độ dẫn nhiệt cao và tổn thất thấp.
Tinh thể đơn gali nitride là thế hệ vật liệu bán dẫn mới có hiệu suất tuyệt vời, có thể sử dụng rộng rãi trong truyền thông, radar, điện tử tiêu dùng, điện tử ô tô, năng lượng điện, gia công laser công nghiệp, thiết bị đo lường và các lĩnh vực khác, do đó việc phát triển và sản xuất hàng loạt đang là trọng tâm chú ý của các quốc gia và ngành công nghiệp trên thế giới.
Ứng dụng của GaN
1--Trạm gốc truyền thông 5G
Cơ sở hạ tầng truyền thông không dây là lĩnh vực ứng dụng chính của thiết bị RF gali nitride, chiếm 50%.
2--Nguồn điện cao
Tính năng "chiều cao gấp đôi" của GaN có tiềm năng thâm nhập tuyệt vời vào các thiết bị điện tử tiêu dùng hiệu suất cao, có thể đáp ứng các yêu cầu về sạc nhanh và bảo vệ sạc.
3--Xe năng lượng mới
Xét về mặt ứng dụng thực tế, các thiết bị bán dẫn thế hệ thứ ba hiện tại trên ô tô chủ yếu là các thiết bị silicon carbide, nhưng có những vật liệu gali nitride phù hợp có thể vượt qua chứng nhận quy định của ô tô về mô-đun thiết bị điện hoặc các phương pháp đóng gói phù hợp khác, vẫn sẽ được toàn bộ nhà máy và nhà sản xuất OEM chấp nhận.
4--Trung tâm dữ liệu
Chất bán dẫn công suất GaN chủ yếu được sử dụng trong các bộ cấp nguồn PSU ở các trung tâm dữ liệu.
Tóm lại, với sự bùng nổ của các ứng dụng hạ nguồn mới và những đột phá liên tục trong công nghệ chế tạo chất nền gali nitride, các thiết bị GaN dự kiến sẽ tiếp tục tăng về khối lượng và sẽ trở thành một trong những công nghệ quan trọng để giảm chi phí, tăng hiệu quả và phát triển xanh bền vững.
Thời gian đăng: 27-07-2023