Sileacan, Carbide Sileacain agus Nítríde Gailliam

Taobh thiar de na táirgí digiteacha a úsáidtear go coitianta agus feithiclí leictreacha ardteicneolaíochta, stáisiún bonn 5G, tá 3 chroí-ábhar leathsheoltóra: Sileacan, Carbide Sileacain agus Nítríde Gailliam ag tiomáint an tionscail. Níl siad malartach ar a chéile, is saineolaithe iad ar fhoireann, agus tá an iarracht do-athsholáthair acu ar pháirceanna catha éagsúla. Ag tuiscint a gcuid saothair a roinnt, is féidir linn crann forbartha an tionscail leictreonaic nua-aimseartha a fheiceáil.

1.sileacain: Bunchloch na gciorcad iomlánaithe

Gan dabht, is é sileacan rí an leathsheoltóra, rialaíonn gach réimse den ríomhaireacht ard-chomhtháite agus chasta. Tá an LAP ríomhaire, SoC soghluaiste, próiseálaithe grafaicí, cuimhne, cuimhne flash, agus microcontrollers éagsúla agus sliseanna loighic dhigiteach, beagnach go léir tógtha ar bhonn Silicon.

Cén fáth go bhfuil Sileacan chun tosaigh sa réimse seo

1) Céim chomhtháite den scoth

Tá na hairíonna ábhartha iontach ag sileacain, is féidir scannán inslithe SiO2 foirfe a fhás ar an dromchla tríd an bpróiseas ocsaídiúcháin theirmeach. Is é an mhaoin seo an bonn chun trasraitheoir CMOS a thógáil, ag comhtháthú na billiúin fiú deich billiúin trasraitheoirí ar phíosa beag sliseanna, chun na feidhmeanna loighisticice casta an-mhór a bhaint amach.

2) Próiseas aibí agus ar chostas íseal

Trí fhorbairt níos mó ná leathchéad bliain, tá an próiseas Silicone mar thoradh ar an tsibhialtacht tionsclaíoch iomlán daonna. Ó íonú, ag tarraingt criostail, go fótailiteagrafaíocht, eitseáil, tá slabhraí tionscail aibí agus ollmhór á bhfoirmiú aige, chun an criostail ardchaighdeáin a tháirgeadh le scála iontach agus costas an-íseal.

3) cothromaíocht mhaith

Tá na hairíonna ábhartha iontach ag sileacain, is féidir scannán inslithe SiO2 foirfe a fhás ar an dromchla tríd an bpróiseas ocsaídiúcháin theirmeach. Is é an mhaoin seo an bonn chun trasraitheoir CMOS a thógáil, ag comhtháthú na billiúin fiú deich billiúin trasraitheoirí ar phíosa beag sliseanna, chun na feidhmeanna loighisticice casta an-mhór a bhaint amach.

2.Cairbíd Sileacain: Caomhnóirí Cumhachta ar an gCatha Ardvoltais

Is é SiC an t-ábhar réabhlóide sa réimse ardvoltais, ardchumhachta. Úsáidtear é go príomha i "feistí cumhachta" le haghaidh chomhshó agus rialú cumhachta. Ar nós príomh-inverter tiomána, charger ar bord, tiontaire DC-DC i bhfeithiclí nua fuinnimh; stáisiúin tiontaire cliste greille, tiomántáin mótair tionsclaíocha, agus idirthuras iarnróid sa tionscal agus greille cumhachta; inverters fótavoltach agus tiontairí cumhachta gaoithe i dtionscal giniúna cumhachta fuinnimh nua.

Cén fáth go bhfuil SiC oiriúnach d'fheidhmchláir ardvoltais

1) Neart réimse leictrigh miondealú an-ard

Tá neart miondealaithe réimse leictrigh SiC 10 n-uaire níos airde ná neart Silicon. Ciallaíonn sé an gléas withstand voltas céanna a dhéanamh, is féidir leis an gciseal epitaxial de SiC a bheith níos tanaí, is féidir leis an tiúchan dópála a bheith níos airde, chun laghdú ar fhriotaíocht na feiste. Nuair a éiríonn an fhriotaíocht níos ísle, is féidir an caillteanas fuinnimh agus giniúint teasa a laghdú go suntasach nuair a seoladh.

2) seoltacht teirmeach maith

Tá seoltacht theirmeach SiC 3 huaire níos airde ná seoltacht Silicon. San fheidhmchlár ardchumhachta, is é an téamh an “barrmharfóir”. Is féidir le gléas SiC an téamh féin a asraon níos tapúla, chun obair chobhsaí an chórais a cheadú faoi dhlús cumhachta níos airde, nó an córas diomailt teasa a shimpliú.

3） cumas oibre teocht ard

Is gnách go mbíonn teocht oibre gléas Silicon faoi bhun 175 ° C, agus is féidir le gléas SiC oibriú cobhsaí ag os cionn 200 ° C. Déanann sé seo níos iontaofa é i dtimpeallachtaí ardteochta agus crua, amhail córais leictreonacha atá suite gar d'inneall an ghluaisteáin.

3.Gailliam Nítríde: an ceannródaí luais ar an rian ard-minicíochta

Is é an buntáiste lárnach a bhaineann le GaN ná ard-minicíocht. Shineann sé i dhá réimse:

Leictreonaic chumhachta ard-minicíochta (muirearú tapa): an t-iarratas is forleithne faoi láthair, rud a chuireann ar ár gcumas chargers tapa GaN dlúth agus an-éifeachtach a úsáid.

Ceann tosaigh RF: Aimplitheoirí cumhachta i stáisiúin bonn cumarsáide 5G agus córais radair sa tionscal cosanta.

Cén fáth go bhfuil GaN ina rí ar fheidhmíocht ard-minicíochta

1) Treoluas srutha saturation leictreon thar a bheith ard: Bogann leictreoin thar a bheith tapa in ábhair GaN, rud a chiallaíonn gur féidir le trasraitheoirí luasanna lasctha an-ard a bhaint amach. Maidir le soláthairtí cumhachta a aistriú, ceadaíonn minicíochtaí lasctha níos airde úsáid a bhaint as toilleoirí agus ionduchtóirí níos lú agus níos éadroime, rud a chumasaíonn miniaturization charger.

2) Trasraitheoir um shoghluaisteacht leictreon ard (HEMT): Mar atá sonraithe san alt roimhe seo, is féidir le comhéadan heterojunction GaN-AlGaN gás leictreoin déthoiseach (2DEG) a fhoirmiú go huathoibríoch, le tiúchan agus soghluaisteacht leictreon an-ard, rud a fhágann go bhfuil frithsheasmhacht an-íseal ann. Tugann sé seo na buntáistí déach do ghléasanna GaN a bhaineann le caillteanas seoltachta íseal agus caillteanas íseal lasctha le linn lascadh ardluais.

3) Bandgap níos leithne: Cosúil le cairbíd sileacain, tá bandgap leathan ag GaN freisin, rud a fhágann go bhfuil sé resistant do theocht ard agus ardvoltais, agus níos láidre ná sileacain.