Em comparação com dispositivos de carboneto de silício, os dispositivos de potência de nitreto de gálio terão mais vantagens em cenários onde eficiência, frequência, volume e outros aspectos abrangentes são necessários ao mesmo tempo, como dispositivos baseados em nitreto de gálio foram aplicados com sucesso no campo de carregamento rápido em uma grande escala.Com o surgimento de novas aplicações a jusante e o avanço contínuo da tecnologia de preparação de substrato de nitreto de gálio, espera-se que os dispositivos GaN continuem a aumentar em volume e se tornem uma das tecnologias-chave para redução de custos e eficiência, desenvolvimento verde sustentável.
Actualmente, a terceira geração de materiais semicondutores tornou-se uma parte importante das indústrias estratégicas emergentes e está também a tornar-se o ponto de comando estratégico para aproveitar a próxima geração de tecnologia da informação, conservação de energia e redução de emissões e tecnologia de segurança de defesa nacional.Entre eles, o nitreto de gálio (GaN) é um dos materiais semicondutores de terceira geração mais representativos como um material semicondutor de banda larga com um bandgap de 3,4eV.
Em 3 de julho, a China restringiu a exportação de itens relacionados ao gálio e ao germânio, o que representa um importante ajuste político baseado no importante atributo do gálio, um metal raro, como o "novo grão da indústria de semicondutores", e suas amplas vantagens de aplicação em materiais semicondutores, novas energias e outros campos.Tendo em vista esta mudança de política, este artigo discutirá e analisará o nitreto de gálio sob os aspectos da tecnologia e desafios de preparação, novos pontos de crescimento no futuro e padrão de concorrência.
Uma breve introdução:
O nitreto de gálio é um tipo de material semicondutor sintético, um representante típico da terceira geração de materiais semicondutores.Comparado com materiais de silício tradicionais, o nitreto de gálio (GaN) tem as vantagens de grande intervalo de banda, forte campo elétrico de ruptura, baixa resistência, alta mobilidade de elétrons, alta eficiência de conversão, alta condutividade térmica e baixa perda.
O cristal único de nitreto de gálio é uma nova geração de materiais semicondutores com excelente desempenho, que pode ser amplamente utilizado em comunicação, radar, eletrônicos de consumo, eletrônica automotiva, energia elétrica, processamento industrial de laser, instrumentação e outros campos, portanto, seu desenvolvimento e produção em massa são o foco de atenção de países e indústrias em todo o mundo.
Aplicação de GaN
Estação base de comunicação 1--5G
A infraestrutura de comunicação sem fio é a principal área de aplicação dos dispositivos RF de nitreto de gálio, representando 50%.
2--Alta fonte de alimentação
O recurso de "altura dupla" do GaN tem grande potencial de penetração em dispositivos eletrônicos de consumo de alto desempenho, que podem atender aos requisitos de carregamento rápido e cenários de proteção de carga.
3--Novo veículo energético
Do ponto de vista da aplicação prática, os atuais dispositivos semicondutores de terceira geração no carro são principalmente dispositivos de carboneto de silício, mas existem materiais de nitreto de gálio adequados que podem passar na certificação regulamentar do carro para módulos de dispositivos de energia ou outros métodos de embalagem adequados. ainda será aceito por toda a fábrica e pelos fabricantes OEM.
4--Centro de dados
Os semicondutores de potência GaN são usados principalmente em unidades de fonte de alimentação PSU em data centers.
Em resumo, com o surgimento de novas aplicações a jusante e avanços contínuos na tecnologia de preparação de substrato de nitreto de gálio, espera-se que os dispositivos GaN continuem a aumentar em volume e se tornem uma das principais tecnologias para redução de custos e eficiência e desenvolvimento verde sustentável.
Horário da postagem: 27 de julho de 2023