Vergeleken met siliciumcarbide-apparaten bieden galliumnitride-apparaten meer voordelen in scenario's waar efficiëntie, frequentie, volume en andere integrale aspecten tegelijkertijd vereist zijn. Zo zijn apparaten op basis van galliumnitride al op grote schaal succesvol toegepast in snelladen. Met de opkomst van nieuwe downstream-toepassingen en de voortdurende doorbraak van de technologie voor de voorbereiding van galliumnitride-substraten, wordt verwacht dat GaN-apparaten in volume zullen blijven toenemen en een van de belangrijkste technologieën zullen worden voor kostenreductie, efficiëntie en duurzame, groene ontwikkeling.
De derde generatie halfgeleidermaterialen is momenteel een belangrijk onderdeel geworden van strategische opkomende industrieën en ontwikkelt zich tevens tot het strategische aangrijpingspunt voor de volgende generatie informatietechnologie, energiebesparing, emissiereductie en nationale defensiebeveiliging. Galliumnitride (GaN) is een van de meest representatieve derde generatie halfgeleidermaterialen als een halfgeleidermateriaal met een brede bandgap van 3,4 eV.
Op 3 juli heeft China de export van gallium- en germaniumgerelateerde producten aangescherpt. Dit is een belangrijke beleidsaanpassing, gebaseerd op de belangrijke eigenschap van gallium, een zeldzaam metaal, als "de nieuwe grondstof van de halfgeleiderindustrie" en de brede toepassingsvoordelen ervan in halfgeleidermaterialen, nieuwe energiebronnen en andere sectoren. In het licht van deze beleidswijziging zal dit artikel galliumnitride bespreken en analyseren vanuit de aspecten van bereidingstechnologie en -uitdagingen, nieuwe groeimogelijkheden in de toekomst en het concurrentiepatroon.
Een korte introductie:
Galliumnitride is een synthetisch halfgeleidermateriaal, een typische vertegenwoordiger van de derde generatie halfgeleidermaterialen. Vergeleken met traditionele siliciummaterialen biedt galliumnitride (GaN) de voordelen van een grote bandgap, een sterk doorslagveld, een lage weerstand, een hoge elektronenmobiliteit, een hoge conversie-efficiëntie, een hoge thermische geleidbaarheid en een laag verlies.
Gallium nitride monokristal is een nieuwe generatie halfgeleidermaterialen met uitstekende prestaties, die op grote schaal kunnen worden gebruikt in communicatie, radar, consumentenelektronica, auto-elektronica, energieopwekking, industriële laserbewerking, instrumentatie en andere gebieden. De ontwikkeling en massaproductie ervan staan dan ook centraal in landen en industrieën over de hele wereld.
Toepassing van GaN
1--5G communicatiebasisstation
Draadloze communicatie-infrastructuur is het belangrijkste toepassingsgebied van galliumnitride RF-apparaten en is goed voor 50%.
2--Hoge stroomvoorziening
De "dubbele hoogte"-eigenschap van GaN heeft een groot penetratiepotentieel in hoogwaardige elektronische consumentenapparaten, die kunnen voldoen aan de vereisten van scenario's voor snel opladen en laadbeveiliging.
3--Nieuw energievoertuig
Vanuit het oogpunt van praktische toepassing zijn de huidige halfgeleiderapparaten van de derde generatie in auto's voornamelijk siliciumcarbide-apparaten, maar er zijn geschikte galliumnitridematerialen die de certificering van vermogensmodules volgens de auto-regelgeving kunnen doorstaan, of andere geschikte verpakkingsmethoden die nog steeds door de hele fabriek en OEM-fabrikanten worden geaccepteerd.
4--Datacentrum
GaN-vermogenhalfgeleiders worden voornamelijk gebruikt in voedingen van datacentra.
Kortom, met de uitbraak van nieuwe downstream-toepassingen en voortdurende doorbraken in de technologie voor de voorbereiding van gallium nitride-substraten, wordt verwacht dat GaN-apparaten in volume zullen blijven toenemen en een van de belangrijkste technologieën zullen worden voor kostenverlaging, efficiëntie en duurzame groene ontwikkeling.
Plaatsingstijd: 27-07-2023