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        第三代半導(dǎo)體之GaN

        2021-04-10 16:08:56網(wǎng)易號
        超硬材料工程 2021年3期
        關(guān)鍵詞:氮化充電器半導(dǎo)體

        從目前第三代半導(dǎo)體材料及器件的研究來看,較為成熟的第三代半導(dǎo)體材料是SiC和GaN,而ZnO、金剛石、氮化鋁等第三代半導(dǎo)體材料的研究尚屬起步階段。

        換言之,碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)是目前最為成熟的,商業(yè)化程度最高的第三代半導(dǎo)體材料,資本市場就是如此,有的時候很浪漫,比如酒的故事可以說上200年,有的時候的確很現(xiàn)實,沒有盈利模式就一無是處,薄膜光伏電池、第三代半導(dǎo)體都是如此。

        GaN是一種III/V直接帶隙半導(dǎo)體,通常用于微波射頻、電力電子和光電子三大領(lǐng)域。受電信基礎(chǔ)設(shè)施和國防兩個方向應(yīng)用推動,加上衛(wèi)星通信、有線寬帶和射頻功率的需求增長,根據(jù)中信建投的測算,GaN射頻市場將從2018年的6.45億美元增長到2024年的約20億美元。在GaN RF領(lǐng)域內(nèi),美日廠商遙遙領(lǐng)先,而相關(guān)專利領(lǐng)域的新進(jìn)入者主要是中國廠商,例如 HiWafer(海威華芯),三安集成、華進(jìn)創(chuàng)威。

        現(xiàn)行汽車的特點和功能是耗電和電子驅(qū)動,給傳統(tǒng)的12V配電總線帶來了額外負(fù)擔(dān)。對于48V總線系統(tǒng), GaN 技術(shù)可提高效率、縮小尺寸并降低系統(tǒng)成本。綜合來看,GaN 在汽車電子方面擁有豐富的應(yīng)用場景。

        由于GaN充電器具有體積小、發(fā)熱低、功率高、支持PD協(xié)議的特點,GaN充電器有望在未來統(tǒng)一筆記本電腦和手機的充電器市場。隨著中國OEM廠商OPPO在其65W快速充電器中采用 GaN HEMT,功率 GaN 正在進(jìn)入主流消費應(yīng)用。

        GaN 是藍(lán)光LED 的基礎(chǔ)材料,在 Micro LED、紫外激光器中也有重要應(yīng)用。Micro LED被認(rèn)為是下一代顯示技術(shù),而硅襯底GaN 基技術(shù)的特性是制造 Micro LED 芯片的天然選擇。 (網(wǎng)易號)

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