خط تلفن خدمات
اخبار
اخبار
فرصت های ناله چهار نیتروژن در زمینه کاربردی جدید!
2022-03-17
304
در سال 2021، با افزایش تقاضا برای 5G، لوازم الکترونیکی مصرفی، تبدیل انرژی صنعتی و وسایل نقلیه انرژی جدید، تقاضا برای ایستگاه های پایه، مبدل ها و ایستگاه های شارژ به طور قابل توجهی افزایش می یابد و تقاضا برای نیترید گالیوم و فیدرهای کاربید سیلیکون افزایش می یابد.بر اساس تحقیقات مشاوره TrendForce Jibang، اندازه بازار قطعات قدرت GaN تا سال 1.32 به 2025 میلیارد دلار خواهد رسید که نرخ رشد سالانه مرکب آن 94٪ است.
در مقایسه با سیلیکون، GaN دارای شکاف باند وسیع، نرخ اشباع الکترون بالا، میدان شکست و میدان الکتریکی بالا، و اتلاف هدایت کمتر و ویژگیهای EMF است. انرژی GaN عمدتا در محصولات مصرفی، وسایل نقلیه انرژی جدید، ارتباطات و مراکز داده استفاده می شود.در پس زمینه اوج انتشار دی اکسید کربن و بی طرفی کربن، نیترید گالیوم "انقلاب" تبدیل انرژی را ترویج می کند."بر اساس آمار ملی صنعت برق در سال 2020، مصرف برق اجتماعی ملی به 7.5 تریلیون کیلووات ساعت می رسد. با این رقم عظیم، راندمان صرفه جویی بسیار زیاد است. از این، میتوان دید که ویژگیهای کم سوئیچینگ و فرکانس بالای GaN به طور گسترده در روشنایی هوشمند، تبدیل الکترومکانیکی، مرکز داده، ذخیرهسازی نوری هوشمند الکتریکی و هوشمند استفاده میشود. " او پنگ، مدیر ارشد Innocenti، در نشست تحلیلی آینده نگر 2022 Jibang Consulting Compound Semiconductor گفت.
英诺赛科高级经理 贺鹏
در منبع تغذیه درایو LED، حجم هیت سینک دستگاه مغناطیسی و دستگاه برق بیش از 1/3 از کل منبع تغذیه را تشکیل می دهد. این روش بهتری برای درک کوچک سازی درایو LED و کاهش حجم دستگاه مغناطیسی و در نتیجه کاهش حجم هیت سینک است.
در مقایسه با سیلیکون، نیترید گالیم افزایش قابل توجهی در سرعت سوئیچینگ، کاهش قابل توجهی در تلفات سوئیچینگ و افزایش قابل توجهی در کارایی دارد. به طور کلی، دنبال کردن اندازه کوچک کارایی را قربانی می کند، اما استفاده از نیترید گالیوم می تواند اطمینان حاصل کند که راندمان در مورد اندازه کوچک هنوز هم می تواند بسیار بالا باشد.
صنعت موتور محرکه تمام جنبه های زندگی ما از جمله دوچرخه های برقی رایج و ابزار برقی و همچنین ربات های انبارداری، ربات های برون سپاری، پهپادها، سرووها و درایو اصلی موتورها را پوشش داده است.
به عنوان مثال هواپیمای بدون سرنشین را در نظر بگیرید، اگر می خواهید استقامت را بهبود ببخشید، به این معنی است که نیاز به تبدیل با کارایی بالا است. حجم خشن به این معنی است که طراحی یکپارچه به چگالی توان بالاتری نیاز دارد.
استفاده از درایور GaN یک بهینه سازی جامع سیستماتیک سیستم موتور است و دقت کنترل کنترلر تا حد زیادی بهبود می یابد. با توجه به کاهش اندازه درایور و بدنه موتور، استفاده از GaN برای طراحی درایور و بدنه موتور مساعدتر است که عملکرد و هزینه کلی سیستم را بهینه می کند.
پیش از این، اتحادیه اروپا در سال ۲۰۲۳ الزام اجباری استفاده از تیتانیوم را برای بهرهوری انرژی مراکز داده صادر کرده بود. حداکثر راندمان پلاتین از 94 درصد به 96 درصد تیتانیوم افزایش یافته است که طراحی منبع تغذیه سرور را ارتقا می دهد.
او پنگ انتظار دارد که در طراحی آینده منبع تغذیه سرور، کارایی یکپارچه سازی مرکز داده، چگالی توان یکپارچه سازی آن و کاهش هزینه در نظر گرفته شود.
با بهبود فناوری تحقیق و توسعه دستگاه های GaN در زمینه ولتاژ بالا در آینده، GaN به طور گسترده در OBC، BMS و درایو موتور استفاده خواهد شد.
در حال حاضر، GaN عمدتا در ایستگاه های ذخیره انرژی قابل حمل استفاده می شود. استفاده از GaN می تواند مصرف برق را کاهش دهد، چگالی توان را افزایش داده و هزینه را کاهش دهد.
چهار چالش، چهار فرصت!
در این نشست، ه پنگ چهار جنبه را در مورد چالش ها و چشم انداز دستگاه های نیترید گالیوم مطرح کرد.
در مقایسه با دستگاههای سیلیکونی، دستگاههای GaN دارای مزایای خاصی در منطقه Ron در واحد سطح هستند، اما معایبی در ظرفیت ویفر و جریان دارند. راه حل افزایش ظرفیت تولید و کاهش هزینه تک دای در حالت IDM و بهبود فرآیند، افزایش بازده و کاهش هزینه ویفر است.
در مقایسه با سیلیکون، ولتاژ آستانه و حداکثر ولتاژ GaN هر دو پایین هستند، به این معنی که حساسیت حرکت GaN بالاتر است. دو راه حل وجود دارد. یکی معرفی پین SK است که می تواند به طور موثر مدار درایو و مدار برق را جدا کرده و از خطای ناشی از تحریک نادرست جلوگیری کند. دوم، از تک لوله تا آب بندی، به طور موثر نرخ شکست را کاهش می دهد.
GaN عمدتاً در DFN و CSP بسته بندی می شود و مساحت اتلاف حرارت آن کمتر از سیلیکون است. ما می توانیم بسته هایی را با اتلاف حرارت بالا ایجاد کنیم تا منطقه اتلاف گرما را افزایش دهیم. علاوه بر این، توسعه فرم های بسته بندی با مقاومت حرارتی بهتر، مانند گیره مسی و FLCSP، مقاومت حرارتی آنها را کوچکتر می کند.
ولتاژ بالای SiC تا 1700 ولت و بالاترین ولتاژ GaN تنها 650 ولت ولت است. بنابراین لازم است مسیر و فرآیند فنی بهبود یابد تا ولتاژ بالا و جریان بالای GaN نزدیک شود و از آن عبور کند. حد نظریدر سناریوی کاربرد فرکانس بالا، درایورهای درایو مستقیم GaN به محدوده ولتاژ پایین، ولتاژ آستانه پایین و زمان مرده فوق العاده خوب نیاز دارند. مواد مغناطیسی آن باید دارای تلفات مغناطیسی کم، پارامترهای انگلی کم و ویژگی های فرکانس بالا بهتر باشد.
در طراحی قطعات مغناطیسی UHF، الزامات خاصی برای تلفات AC کم، پارامترهای انگلی کم و طراحی یکپارچه وجود دارد. علاوه بر این، در استفاده از چگالی توان بالا، به دلیل نیاز به اتلاف حرارت سیستم و ویژگی های EMI ناشی از افزایش چگالی سیستم، نیازهای بالاتری مطرح می شود و طراحی PCB نیز مورد نیاز است."ویژگی های سوئیچینگ برتر دستگاه های قدرت GaN را برای صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار مساعدتر می کند و ویژگی های فرکانس بالای GaN نیز توسعه چگالی توان بالای سیستم را ارتقا می دهد. به عنوان یک دستگاه جدید، تحقیق و توسعه و کاربرد GaN هنوز فضای زیادی برای پیشرفت و پتانسیل وجود دارد." او پنگ گفت.
"انقلاب" نیترید گالیم تحت برنامه جدید!
در مقایسه با سیلیکون، GaN دارای شکاف باند وسیع، نرخ اشباع الکترون بالا، میدان شکست و میدان الکتریکی بالا، و اتلاف هدایت کمتر و ویژگیهای EMF است. انرژی GaN عمدتا در محصولات مصرفی، وسایل نقلیه انرژی جدید، ارتباطات و مراکز داده استفاده می شود.در پس زمینه اوج انتشار دی اکسید کربن و بی طرفی کربن، نیترید گالیوم "انقلاب" تبدیل انرژی را ترویج می کند."بر اساس آمار ملی صنعت برق در سال 2020، مصرف برق اجتماعی ملی به 7.5 تریلیون کیلووات ساعت می رسد. با این رقم عظیم، راندمان صرفه جویی بسیار زیاد است. از این، میتوان دید که ویژگیهای کم سوئیچینگ و فرکانس بالای GaN به طور گسترده در روشنایی هوشمند، تبدیل الکترومکانیکی، مرکز داده، ذخیرهسازی نوری هوشمند الکتریکی و هوشمند استفاده میشود. " او پنگ، مدیر ارشد Innocenti، در نشست تحلیلی آینده نگر 2022 Jibang Consulting Compound Semiconductor گفت.
英诺赛科高级经理 贺鹏
روشنایی رهبری
در منبع تغذیه درایو LED، حجم هیت سینک دستگاه مغناطیسی و دستگاه برق بیش از 1/3 از کل منبع تغذیه را تشکیل می دهد. این روش بهتری برای درک کوچک سازی درایو LED و کاهش حجم دستگاه مغناطیسی و در نتیجه کاهش حجم هیت سینک است.
در مقایسه با سیلیکون، نیترید گالیم افزایش قابل توجهی در سرعت سوئیچینگ، کاهش قابل توجهی در تلفات سوئیچینگ و افزایش قابل توجهی در کارایی دارد. به طور کلی، دنبال کردن اندازه کوچک کارایی را قربانی می کند، اما استفاده از نیترید گالیوم می تواند اطمینان حاصل کند که راندمان در مورد اندازه کوچک هنوز هم می تواند بسیار بالا باشد.
تبدیل الکترومکانیکی
صنعت موتور محرکه تمام جنبه های زندگی ما از جمله دوچرخه های برقی رایج و ابزار برقی و همچنین ربات های انبارداری، ربات های برون سپاری، پهپادها، سرووها و درایو اصلی موتورها را پوشش داده است.
به عنوان مثال هواپیمای بدون سرنشین را در نظر بگیرید، اگر می خواهید استقامت را بهبود ببخشید، به این معنی است که نیاز به تبدیل با کارایی بالا است. حجم خشن به این معنی است که طراحی یکپارچه به چگالی توان بالاتری نیاز دارد.
استفاده از درایور GaN یک بهینه سازی جامع سیستماتیک سیستم موتور است و دقت کنترل کنترلر تا حد زیادی بهبود می یابد. با توجه به کاهش اندازه درایور و بدنه موتور، استفاده از GaN برای طراحی درایور و بدنه موتور مساعدتر است که عملکرد و هزینه کلی سیستم را بهینه می کند.
مرکز داده
پیش از این، اتحادیه اروپا در سال ۲۰۲۳ الزام اجباری استفاده از تیتانیوم را برای بهرهوری انرژی مراکز داده صادر کرده بود. حداکثر راندمان پلاتین از 94 درصد به 96 درصد تیتانیوم افزایش یافته است که طراحی منبع تغذیه سرور را ارتقا می دهد.
او پنگ انتظار دارد که در طراحی آینده منبع تغذیه سرور، کارایی یکپارچه سازی مرکز داده، چگالی توان یکپارچه سازی آن و کاهش هزینه در نظر گرفته شود.
خودرو الکتریکی
با بهبود فناوری تحقیق و توسعه دستگاه های GaN در زمینه ولتاژ بالا در آینده، GaN به طور گسترده در OBC، BMS و درایو موتور استفاده خواهد شد.
ذخیره انرژی فتوولتائیک
در حال حاضر، GaN عمدتا در ایستگاه های ذخیره انرژی قابل حمل استفاده می شود. استفاده از GaN می تواند مصرف برق را کاهش دهد، چگالی توان را افزایش داده و هزینه را کاهش دهد.
چهار چالش، چهار فرصت!
در این نشست، ه پنگ چهار جنبه را در مورد چالش ها و چشم انداز دستگاه های نیترید گالیوم مطرح کرد.
Ron*Area در مقابل قیمت و ظرفیت فعلی
در مقایسه با دستگاههای سیلیکونی، دستگاههای GaN دارای مزایای خاصی در منطقه Ron در واحد سطح هستند، اما معایبی در ظرفیت ویفر و جریان دارند. راه حل افزایش ظرفیت تولید و کاهش هزینه تک دای در حالت IDM و بهبود فرآیند، افزایش بازده و کاهش هزینه ویفر است.
راندن
در مقایسه با سیلیکون، ولتاژ آستانه و حداکثر ولتاژ GaN هر دو پایین هستند، به این معنی که حساسیت حرکت GaN بالاتر است. دو راه حل وجود دارد. یکی معرفی پین SK است که می تواند به طور موثر مدار درایو و مدار برق را جدا کرده و از خطای ناشی از تحریک نادرست جلوگیری کند. دوم، از تک لوله تا آب بندی، به طور موثر نرخ شکست را کاهش می دهد.
و بسته بندی و دفع گرما.
GaN عمدتاً در DFN و CSP بسته بندی می شود و مساحت اتلاف حرارت آن کمتر از سیلیکون است. ما می توانیم بسته هایی را با اتلاف حرارت بالا ایجاد کنیم تا منطقه اتلاف گرما را افزایش دهیم. علاوه بر این، توسعه فرم های بسته بندی با مقاومت حرارتی بهتر، مانند گیره مسی و FLCSP، مقاومت حرارتی آنها را کوچکتر می کند.
ولتاژ مقاومت بالا و کاربردهای جریان بالا
ولتاژ بالای SiC تا 1700 ولت و بالاترین ولتاژ GaN تنها 650 ولت ولت است. بنابراین لازم است مسیر و فرآیند فنی بهبود یابد تا ولتاژ بالا و جریان بالای GaN نزدیک شود و از آن عبور کند. حد نظریدر سناریوی کاربرد فرکانس بالا، درایورهای درایو مستقیم GaN به محدوده ولتاژ پایین، ولتاژ آستانه پایین و زمان مرده فوق العاده خوب نیاز دارند. مواد مغناطیسی آن باید دارای تلفات مغناطیسی کم، پارامترهای انگلی کم و ویژگی های فرکانس بالا بهتر باشد.
در طراحی قطعات مغناطیسی UHF، الزامات خاصی برای تلفات AC کم، پارامترهای انگلی کم و طراحی یکپارچه وجود دارد. علاوه بر این، در استفاده از چگالی توان بالا، به دلیل نیاز به اتلاف حرارت سیستم و ویژگی های EMI ناشی از افزایش چگالی سیستم، نیازهای بالاتری مطرح می شود و طراحی PCB نیز مورد نیاز است."ویژگی های سوئیچینگ برتر دستگاه های قدرت GaN را برای صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار مساعدتر می کند و ویژگی های فرکانس بالای GaN نیز توسعه چگالی توان بالای سیستم را ارتقا می دهد. به عنوان یک دستگاه جدید، تحقیق و توسعه و کاربرد GaN هنوز فضای زیادی برای پیشرفت و پتانسیل وجود دارد." او پنگ گفت.
نیترید گالیوم داخلی با جهش و مرزها در حال پیشرفت است!
INSEC که در سال 2015 تأسیس شد، بر تحقیق و توسعه و ساخت دستگاههای GaN مبتنی بر سیلیکون 8 اینچی تمرکز دارد. در حال حاضر، در زوهای و سوژو مستقر است.
در میان آنها، پایگاه تولید در ژوهای در حال حاضر دارای ظرفیت تولید ماهانه 4K است و سوژو اکنون ظرفیت تولید 6K تا 10,000 قطعه را دارد. در آینده، ظرفیت کامل تولید سوژو به 65 هزار در ماه خواهد رسید.از نظر محصولات، InnoSeco دستگاه های 150/200/260/480mΩ را در زمینه ولتاژ بالا 650 ولت پوشش داده است. در حال حاضر نمونه دستگاه های 80mω موجود است و نمونه ها در سال آینده در اختیار مشتریان قرار خواهد گرفت.از نظر ولتاژ پایین، تولید انبوه از 100 ولت تا 150 ولت، شامل رادار لیزری، یکسوسازی سنکرون و درایو موتور انجام می شود.در همین حال، InnoSeco در حال توسعه ولتاژهای پایین تر، از جمله 30 ولت و 40 ولت، و دستگاه های کمتر از 3Mω و 4Mω است.پیش از این، مشاور TrendForce Jibang سهم بازار تخمینی تولیدکنندگان برق GaN را در سال 2021 منتشر کرد. در سال 2021، سهم بازار InnoSeco در یک لحظه به 20٪ رسید و به جایگاه سوم در جهان جهش کرد که عمدتاً از افزایش قابل توجه حمل و نقل محصولات گان ولتاژ بالا و ولتاژ پایین آن بهره می برد. در این میان، محصولات شارژ سریع برای اولین بار وارد زنجیره تامین تولیدکنندگان نوت بوک خط اول شدند.
سلب مسئولیت: این مقاله از «بازار نیمه هادی مرکب» تکثیر شده است. این مقاله فقط دیدگاه های شخصی نویسنده را نشان می دهد، نه دیدگاه های Sacco Micro و صنعت. این فقط برای تجدید چاپ و به اشتراک گذاری برای حمایت از حمایت از حقوق مالکیت معنوی است. لطفاً هنگام چاپ مجدد منبع و نویسنده اصلی را ذکر کنید. در صورت وجود هرگونه تخلف، لطفا با ما تماس بگیرید تا آن را حذف کنیم.
تلفن شرکت: +86-0755-83044319
فکس/فکس: +86-0755-83975897
ایمیل: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 مدیر لی
QQ: 332496225 مدیر کیو
آدرس: اتاق 809، بلوک C، ساختمان فناوری Zhantao، خیابان Minzhi شماره 1079، منطقه جدید Longhua، شنژن
توصیههای مرتبط
مصاحبه اختصاصی با لی گانگ از یونفان رویدا: دقت محصولات رادار موج میلیمتری و گرمای بشریت
2026-07-22
457
شور و اشتیاق RF، سفر صنعتگر: بیش از 30 سال فداکاری پایدار - مصاحبه با مهندس ارشد Kinghelm، آقای Qin hongxiang
2026-06-26
779
粤公网安备44030002007346号