Các ứng dụng của wafer Gallium Oxide

gali oxit(Ga₂O₃) đã nổi lên như một vật liệu đầy hứa hẹn cho nhiều ứng dụng khác nhau, đặc biệt là trong các thiết bị điện và thiết bị tần số vô tuyến (RF). Trong bài viết này, chúng tôi khám phá những cơ hội chính và thị trường mục tiêu chogali oxittrong các miền này.

Thiết bị điện

1. Bốn cơ hội chính choGalli oxittrong Thiết bị điện

Một. Đơn cực Thay thế lưỡng cực:gali oxitđược định vị để thay thế các thiết bị lưỡng cực truyền thống, chẳng hạn như MOSFET thay thế IGBT. Ở các thị trường như phương tiện năng lượng mới, trạm sạc, ứng dụng điện áp cực cao, sạc nhanh, nguồn điện công nghiệp và điều khiển động cơ, việc loại bỏ IGBT dựa trên silicon là không thể tránh khỏi. Gallium oxit, cùng với cacbua silic (SiC) và GaN, được coi là vật liệu cạnh tranh.

b. Tăng cường hiệu quả năng lượng:gali oxitcác thiết bị điện có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn, phù hợp với các chiến lược toàn cầu về trung hòa carbon và giảm lượng khí thải carbon cao nhất.

c. Sản xuất hàng loạt có thể mở rộng: Sự dễ dàng tăng đường kính củagali oxittấm bán dẫn, cùng với quy trình sản xuất đơn giản và hiệu quả về chi phí, giúp nó thuận lợi cho sản xuất quy mô lớn.

d. Yêu cầu về độ tin cậy cao: Với đặc tính vật liệu ổn định và kết cấu đáng tin cậy,gali oxitcác thiết bị điện đáp ứng nhu cầu nghiêm ngặt về chất nền/lớp epiticular chất lượng cao.

2. Thị trường mục tiêu choGalli oxitThiết bị điện

Một. Triển vọng dài hạn:gali oxitdự kiến ​​các thiết bị điện sẽ bao phủ các dải điện áp 650V/1200V/1700V/3300V vào năm 2025-2030, thâm nhập sâu vào lĩnh vực ô tô và thiết bị điện. Cơ hội trong tương lai nằm ở các thị trường độc quyền đòi hỏi điện áp cực cao, chẳng hạn như các ứng dụng trong ống chân không cung cấp điện cao áp.

b. Triển vọng ngắn hạn: Trong ngắn hạn,gali oxitcác thiết bị điện có khả năng xuất hiện sớm ở thị trường điện áp trung bình đến cao thế với rào cản gia nhập thấp hơn và độ nhạy cảm về chi phí. Điều này bao gồm các lĩnh vực như điện tử tiêu dùng, thiết bị gia dụng và nguồn điện công nghiệp được hưởng lợi từ độ tin cậy và hiệu suất cao của vật liệu.

3. Thị trường ở đâuGalli oxitNắm giữ lợi thế

Bộ sạc/Bộ biến tần/Trạm sạc trên xe năng lượng mới

Bộ chuyển đổi DC/DC: Chuyển đổi 12V/5V→48V

Thay thế IGBT hiện có trong thị trường chứng khoán

Thiết bị RF

Sự thành công của Gallium Nitride (GaN) trên thị trường RF phụ thuộc vào chất nền có kích thước lớn, chi phí thấp để tận dụng tối đa lợi thế vật liệu của nó. Mặc dù các chất nền đồng nhất mang lại chất lượng lớp epiticular cao nhất, nhưng việc cân nhắc về chi phí thường dẫn đến việc sử dụng các chất nền tương đối rẻ tiền như Si, sapphire và SiC trong các ứng dụng LED, điện tử tiêu dùng và RF. Tuy nhiên, sự không phù hợp mạng giữa các chất nền này và GaN có thể ảnh hưởng đến chất lượng epiticular.

Chỉ có 2,6% mạng tinh thể không khớp giữa GaN vàgali oxit, sử dụnggali oxitchất nền cho sự tăng trưởng GaN mang lại kết quả là các lớp epiticular chất lượng cao. Hơn nữa, chi phí sản xuất các tấm wafer oxit gali 6 inch mà không sử dụng các phương pháp dựa trên iridium đắt tiền có thể so sánh với silicon, khiến gali oxit trở thành một ứng cử viên đầy triển vọng cho các ứng dụng quan trọng như thiết bị GaN RF.

Tóm lại là,gali oxittính linh hoạt của nó giúp nó trở thành nhân tố chủ chốt trong cả thiết bị nguồn và thiết bị RF, với tiềm năng đáng kể ở các thị trường và ứng dụng khác nhau. Khi công nghệ tiếp tục tiến bộ,gali oxitdự kiến ​​sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc định hình tương lai của các ngành công nghiệp này.