Εφαρμογές της γκοφρέτας οξειδίου του γαλλίου

Οξείδιο του γαλλίου(Γα₂O₃) έχει αναδειχθεί ως ένα πολλά υποσχόμενο υλικό για διάφορες εφαρμογές, ιδιαίτερα σε συσκευές ισχύος και συσκευές ραδιοσυχνοτήτων (RF). Σε αυτό το άρθρο, διερευνούμε τις βασικές ευκαιρίες και τις αγορές-στόχους γιαοξείδιο του γαλλίουσε αυτούς τους τομείς.

Συσκευές ισχύος

1. Τέσσερις μεγάλες ευκαιρίες γιαΟξείδιο του γαλλίουστο Συσκευές ισχύος

ένα. Μονοπολική Αντικατάσταση Διπολικού:Οξείδιο του γαλλίουείναι τοποθετημένο για να αντικαταστήσει τις παραδοσιακές διπολικές συσκευές, όπως τα MOSFET που αντικαθιστούν τα IGBT. Σε αγορές όπως τα νέα ενεργειακά οχήματα, οι σταθμοί φόρτισης, οι εφαρμογές υπερυψηλής τάσης, η γρήγορη φόρτιση, τα βιομηχανικά τροφοδοτικά και ο έλεγχος κινητήρα, η σταδιακή κατάργηση των IGBT με βάση το πυρίτιο είναι αναπόφευκτη. Το οξείδιο του γαλλίου, μαζί με το καρβίδιο του πυριτίου (SiC) και το GaN, αποτελούν ανταγωνιστικό υλικό.

σι. Βελτιωμένη ενεργειακή απόδοση:Οξείδιο του γαλλίουΟι συσκευές ισχύος παρουσιάζουν χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας, ευθυγραμμίζοντας με τις παγκόσμιες στρατηγικές για την ουδετερότητα του άνθρακα και τη μέγιστη μείωση των εκπομπών άνθρακα.

ντο. Κλιμακόμενη Μαζική Παραγωγή: Η ευκολία αύξησης της διαμέτρου τουοξείδιο του γαλλίουΟι γκοφρέτες, σε συνδυασμό με τις απλοποιημένες διαδικασίες παραγωγής και τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας, τις τοποθετούν ευνοϊκά για παραγωγή μεγάλης κλίμακας.

ρε. Απαιτήσεις υψηλής αξιοπιστίας: Με σταθερές ιδιότητες υλικού και αξιόπιστες δομές,οξείδιο του γαλλίουΟι συσκευές ισχύος ικανοποιούν τις αυστηρές απαιτήσεις για υψηλής ποιότητας υποστρώματα/επιταξιακές στρώσεις.

2. Αγορές-στόχοι γιαΟξείδιο του γαλλίουΣυσκευές ισχύος

ένα. Μακροπρόθεσμες προοπτικές:Οξείδιο του γαλλίουΟι συσκευές ισχύος αναμένεται να καλύπτουν εύρη τάσης 650V/1200V/1700V/3300V έως το 2025-2030, διεισδύοντας εκτενώς στους τομείς της αυτοκινητοβιομηχανίας και του ηλεκτρικού εξοπλισμού. Οι μελλοντικές ευκαιρίες βρίσκονται σε αποκλειστικές αγορές που απαιτούν εξαιρετικά υψηλή τάση, όπως εφαρμογές σε σωλήνες κενού τροφοδοσίας υψηλής τάσης.

σι. Βραχυπρόθεσμες προοπτικές: Βραχυπρόθεσμα,οξείδιο του γαλλίουΟι συσκευές ισχύος είναι πιθανό να κάνουν την εμφάνισή τους από νωρίς στις αγορές μέσης προς υψηλή τάση με χαμηλότερα εμπόδια εισόδου και ευαισθησία κόστους. Αυτό περιλαμβάνει τομείς όπως ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, οικιακές συσκευές και βιομηχανικά τροφοδοτικά που επωφελούνται από την υψηλή αξιοπιστία και απόδοση του υλικού.

3. Αγορές ΠούΟξείδιο του γαλλίουΚρατάει Πλεονέκτημα

Εποχούμενοι Φορτιστές/Μετατροπείς/Σταθμοί Φόρτισης Νέας Ενέργειας Οχημάτων

Μετατροπείς DC/DC: Μετατροπή 12V/5V→48V

Αντικατάσταση υφιστάμενων IGBT σε Χρηματιστήρια

Συσκευές RF

Η επιτυχία του νιτριδίου του γαλλίου (GaN) στην αγορά ραδιοσυχνοτήτων βασίζεται σε υποστρώματα μεγάλου μεγέθους, χαμηλού κόστους για την πλήρη αξιοποίηση των υλικών του πλεονεκτημάτων. Ενώ τα ομοιογενή υποστρώματα αποδίδουν την υψηλότερη ποιότητα επιταξιακής στρώσης, οι εκτιμήσεις κόστους συχνά οδηγούν στη χρήση σχετικά φθηνών υποστρωμάτων όπως το Si, το ζαφείρι και το SiC σε εφαρμογές LED, ηλεκτρονικά ευρείας κατανάλωσης και ραδιοσυχνότητες. Ωστόσο, η αναντιστοιχία πλέγματος μεταξύ αυτών των υποστρωμάτων και του GaN μπορεί να θέσει σε κίνδυνο την επιταξιακή ποιότητα.

Με μόνο 2,6% αναντιστοιχία πλέγματος μεταξύ GaN καιοξείδιο του γαλλίου, χρησιμοποιώνταςοξείδιο του γαλλίουυποστρώματα για την ανάπτυξη GaN έχει ως αποτέλεσμα επιταξιακά στρώματα υψηλής ποιότητας. Επιπλέον, το κόστος της καλλιέργειας γκοφρετών οξειδίου του γαλλίου 6 ιντσών χωρίς τη χρήση ακριβών μεθόδων με βάση το ιρίδιο είναι συγκρίσιμο με το πυρίτιο, καθιστώντας το οξείδιο του γαλλίου πολλά υποσχόμενο υποψήφιο για κρίσιμες εφαρμογές όπως οι συσκευές GaN RF.

Συμπερασματικά,οξείδιο του γαλλίουΗ ευελιξία του το τοποθετεί ως βασικό παίκτη τόσο στις συσκευές ισχύος όσο και στις συσκευές ραδιοσυχνοτήτων, με σημαντικές δυνατότητες σε διάφορες αγορές και εφαρμογές. Καθώς η τεχνολογία συνεχίζει να προοδεύει,οξείδιο του γαλλίουαναμένεται να διαδραματίσει καθοριστικό ρόλο στη διαμόρφωση του μέλλοντος αυτών των βιομηχανιών.