پیش لفظ

تھرڈ جنریشن کے سیمی کنڈکٹر میٹریل میں اعلیٰ کارکردگی اور انرجی بینڈ کا ڈھانچہ ہے، اور یہ ریڈیو فریکوئنسی ڈیوائسز، آپٹو الیکٹرانک ڈیوائسز، پاور ڈیوائسز وغیرہ کی تیاری میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں، اور دھیرے دھیرے ابھرتے ہوئے شعبوں جیسے کہ 5G کمیونیکیشنز، PD فاسٹ چارجنگ میں داخل ہو چکے ہیں۔ اور نئی توانائی کی گاڑیاں۔ سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کی ترقی کی اہم سمت۔ تاہم، یہ ناقابل تردید ہے کہ GaN اور SiC مواد کی تکنیکی مشکلات اب بھی موجود ہیں، گھریلو متبادل کی ڈگری زیادہ نہیں ہے، اور لاگت اب بھی زیادہ ہے، جو چین میں تیسری نسل کی سیمی کنڈکٹر صنعت کے عمل کو متاثر کرتی ہے۔ مصنوعات کی کارکردگی اور طاقت کی کثافت کو بہتر بنانے کے کلیدی مواد کے طور پر، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد GaN اور SiC کی موجودہ ترقی کی حیثیت نے بہت زیادہ توجہ مبذول کرائی ہے۔

تکنیکی مشکلات اور GaN اور SiC مواد کی خصوصیات

اس وقت، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد GaN اور SiC کو مارکیٹ نے تسلیم کیا ہے اور ان پر بہت زیادہ تشویش ہے۔ پاور سیمی کنڈکٹرز کے میدان میں، صنعت کے اندرونی ذرائع کا خیال ہے کہ، ایل ای ڈی لائٹ ایمیٹنگ اور ریڈیو فریکوئنسی کے علاوہ، تھرڈ جنریشن سیمی کنڈکٹر میٹریل SiC کی تکنیکی مشکلات بنیادی طور پر سبسٹریٹ نقائص کے کنٹرول میں ہیں۔ اس وقت، کم خرابی کی کثافت کے ساتھ سبسٹریٹ مواد بنیادی طور پر یورپی، امریکی اور جاپانی مینوفیکچررز تیار کرتے ہیں، اور اسے چین میں توڑنے میں کافی وقت لگے گا۔

ایک ہی وقت میں، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد SiC عمل کو کنٹرول کرنا مشکل ہے، اور پروڈکٹ بیچ میں اتار چڑھاو کم پیداوار اور اہم مواد کی سپلائی کی اجارہ داری کا باعث بنتا ہے۔ یہاں تک کہ یہ اندازہ لگایا جاتا ہے کہ مارکیٹ کی قیمت زیادہ رہی ہے، اور یہ فی الحال صرف کچھ ایپلیکیشن مارکیٹوں تک محدود ہے۔ تاہم، کم نقصان، اعلی کارکردگی، ہائی وولٹیج اور SiC کی اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت جیسی اپنی خصوصیات کی ایک سیریز کے مقابلے میں، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد SiC کے استعمال نے مزید صنعتوں کو تبدیل کرنا شروع کر دیا ہے۔

SiC کے برعکس، GaN نسبتاً پیچیدہ ہے۔ GaN حقیقی معنوں میں MOSFET نہیں ہے، بلکہ ایک HEMT (High Electron Mobility Transistor) ہے، جس میں سوئچنگ کی خصوصیت MOSFET کی طرح ہے۔ GaN HEMT ایک پلانر کنڈکٹیو ڈھانچہ ہے جو سبسٹریٹ پر منحصر نہیں ہے اور اسے نیلم یا سیلیکون سبسٹریٹس پر لاگو کیا جا سکتا ہے، لیکن عام طور پر بند آلات کو نافذ کرنا مشکل ہے۔ Zhuhai Gallium Future Technology Co., Ltd. ("Gallium Future" مختصراً) کے مارکیٹنگ ڈائریکٹر Zhang Dajiang کا خیال ہے کہ اس کے دو حل ہیں: ایک دو جہتی الیکٹران گیس کو روکنے کے لیے گیٹ پر P-type ڈوپنگ شامل کرنا۔ اور عام طور پر بند فنکشن کا احساس کریں؛ ایک کم وولٹیج MOSFET کو سورس کے ساتھ جوڑنا ہے، اور کم وولٹیج MOSFET کو کنٹرول کرنا ہے تاکہ GaN گیٹ کو منفی وولٹیج ٹرن آف فراہم کیا جا سکے۔ فائدہ یہ ہے کہ MOSFET میں مضبوط مخالف مداخلت کی صلاحیت ہے۔

اس کے علاوہ، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد GaN کی موجودہ تکنیکی مشکلات بھی بہت سے دوسرے پہلوؤں سے آتی ہیں۔ عمل کی دشواری کے لحاظ سے، GaN مواد کو چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے جیسے کہ ڈیوائس کی پیداوار، مستقل مزاجی، اور قابل اعتماد؛ GaN کمپنیوں کے لیے، وہ کس طرح ٹیسٹ کے مواد اور عمل کو بہتر بنا سکتی ہیں اور صارفین کے لیے تیز ترین اور درست طریقے سے ملازمتوں کی اسکریننگ کیسے کر سکتی ہیں؟ اچھا آلہ؛ GaN کی زیادہ گرمی کی مزاحمت، ہائی فریکوئنسی مزاحمت، کم Vth اور دیگر خصوصیات روایتی سلیکون آلات سے مختلف پیکیجنگ سمت کا مقدر ہیں۔ ایک ہی وقت میں، درخواست میں، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد GaN کے اضافے نے روایتی بجلی کی فراہمی کی صنعت کو تباہ کر دیا ہے۔ نئی پاور انڈسٹری میں PWM کنٹرول چپس اور ٹرانسفارمر مینوفیکچررز کے لیے زیادہ تقاضے ہیں۔

رپورٹر کو معلوم ہوا کہ چینگڈو نائٹروجن سلیکون ٹیکنالوجی کمپنی لمیٹڈ (جسے "نائٹروجن سلیکون ٹیکنالوجی" کہا جاتا ہے) نے طویل تحقیق اور مشق کے بعد ٹیسٹ لائنوں کا ایک مکمل سیٹ بنایا ہے، جو نہ صرف عام کام کرنے والے آلات کو منتخب کر سکتا ہے۔ صارفین، بلکہ آلات کی جانچ کر سکتے ہیں. درجہ بندی کریں، صارفین کو سستی پراڈکٹس فراہم کریں جو ضروریات کو پورا کر سکیں، اور فاؤنڈری کے عمل کی ترقی میں بہتری کی سمت فراہم کرنے کے لیے بڑی تعداد میں عملی ٹیسٹ ڈیٹا استعمال کریں۔ دوسری طرف، نائٹروجن سلیکون ٹیکنالوجی بھرپور طریقے سے جدید پیکیجنگ اور سیلنگ ٹیکنالوجی پر تحقیق کرتی ہے تاکہ کارکردگی کو بہتر بنایا جا سکے اور GaN آلات کے استعمال میں آسانی ہو۔ ایک ہی وقت میں، اس نے حل تیار کرنے کے لیے ٹرانسفارمرز اور PWM چپس کے بڑے مینوفیکچررز سے رابطہ کیا ہے۔

Xinmin Microelectronics (Shanghai) Co., Ltd. کے سی ای او Yuan Weiwang (جسے "Xinmin" کہا جاتا ہے) کا خیال ہے کہ GaN سلیکون ڈیوائسز سے ملتا جلتا ہے، اور اعلی درجہ حرارت پر اندرونی مزاحمت گتانک کے 2 گنا سے زیادہ اضافے کو ظاہر کرتی ہے۔ . سلیکون ڈیوائسز کے برعکس، عمل کے دوران سوئچ کریں، اضافی برقی دباؤ متحرک طور پر مزاحمت کو بڑھانے کا سبب بنتا ہے۔ لہذا، GaN آلات کی تکنیکی دشواری بنیادی طور پر اس بات پر ہے کہ مختلف استعمال کے وقت اور محیطی درجہ حرارت کی وجہ سے پیدا ہونے والی مختلف اندرونی مزاحمتوں سے کیسے نمٹا جائے، جو درج ذیل ہیں:

1: RDson درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ ایک غیر مستحکم حالت کو ظاہر کرتا ہے، جیسا کہ درج ذیل تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

دو: RDson وقت کے ساتھ ساتھ ایک غیر مستحکم حالت بھی دکھاتا ہے، جیسا کہ درج ذیل تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

GaN آلات کے اوپر بیان کردہ مسائل کی بنیاد پر، حل یہ ہے کہ تھرمو الیکٹرک تناؤ کے عوامل پر جامع غور کیا جائے، اور RDson مارجن ڈیزائن سے 3-3.5 گنا استعمال کرنے پر غور کیا جائے۔ SiC آلات بنیادی طور پر موجودہ Schottky diodes کے اطلاق میں بالغ ہوتے ہیں۔ بنیادی مسئلہ SiC MOSFETs کا استحکام ہے، جس کے لیے طویل مدتی عمل کو ڈیبگنگ اور ایکسپلوریشن کی ضرورت ہے، اور تکنیکی مشکلات کو بنیادی طور پر دور کر لیا گیا ہے۔

PD فاسٹ چارجنگ کے علاوہ، GaN ہائی پاور پاور ذرائع پر حملہ کر رہا ہے۔

Gallium Future چین میں ایک معروف GaN پاور ڈیوائس مینوفیکچرر ہے، جو R&D اور Cascode ڈھانچہ GaN مصنوعات کی تیاری کے لیے وقف ہے۔ رپورٹس کے مطابق، ڈھانچہ سلیکون ڈیوائسز کے استعمال میں آسانی اور 10KW تک ہائی پاور ڈینسٹی پاور سلوشنز حاصل کرنے کے لیے GaN ڈیوائسز کی اعلی تعدد اور اعلی کارکردگی کی خصوصیات کو یکجا کرتا ہے۔ مصنوعات بنیادی طور پر ہائی پاور سرور پاور سپلائیز، بیس سٹیشن پاور سپلائیز وغیرہ کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ حال ہی میں، Gallium Future نے تیز رفتار چارجنگ ایپلی کیشنز کے لیے دو چھوٹے سائز کے SMD cascode GaN آلات لانچ کیے ہیں، G1N65R240PB اور G1N65R480PA، جو کہ 65W اور 33W فاسٹ چارجنگ کے مطابق ہیں۔ ایپلی کیشنز بالترتیب. اس کی مضبوط مداخلت مخالف صلاحیت اور سادہ ڈرائیونگ طریقہ کے ساتھ، یہ صارفین کو سادہ اور موثر GaN تیز چارجنگ ڈیزائن حاصل کرنے میں مدد کرتا ہے۔

فی الحال، PD اور LED بجلی کی فراہمی جیسے صارفین کے شعبوں میں نائٹروجن سلیکون ٹیکنالوجی کے GaN پاور ڈیوائسز کا اطلاق آہستہ آہستہ پختہ ہو گیا ہے۔ سفید سامان کے مینوفیکچررز کے ساتھ ساتھ ڈیٹا سینٹرز، فوٹوولٹکس اور دیگر صنعتوں اور یہاں تک کہ آٹوموٹو الیکٹرانکس کے شعبے میں بھی نائٹروسیل ٹکنالوجی سے GaN پاور ڈیوائسز میں مسلسل دلچسپی ظاہر کی ہے۔ یہ اطلاع دی جاتی ہے کہ مستقبل میں، نائٹروجن سلکان ٹیکنالوجی کی مصنوعات خود تیار شدہ GaN ڈرائیور چپس کے ساتھ تعاون کریں گی تاکہ آہستہ آہستہ ایک اعلیٰ طاقت اور زیادہ مستحکم GaN پاور ڈیوائس اور ماڈیول مارکیٹ کو تعینات کیا جا سکے۔

رپورٹر نے سیکھا کہ Xinmin GaN پاور MOS بنیادی طور پر سپر فاسٹ چارجنگ، ایل ای ڈی پاور سپلائی اور چھوٹے ہائی ڈینسٹی پاور سپلائی میں استعمال ہوتا ہے۔ ان میں سے، سپر فاسٹ چارجنگ روایتی GaN کی مرکزی مارکیٹ ہے، جبکہ ایل ای ڈی پاور سپلائی، چھوٹے سے زیادہ کثافت والی بجلی کی فراہمی، جیسے سرکٹ بریکر، مائیکرو بیس اسٹیشن پاور سپلائی ایک جدید فیلڈ ہے، اور یہ مرکزی لے آؤٹ مارکیٹ بھی ہے۔ Xinmin.

تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد GaN کی مرکزی مارکیٹ کے طور پر، PD فاسٹ چارجنگ آہستہ آہستہ پختہ ہو گئی ہے۔ مستقبل میں، ہائی پاور پاور سپلائیز جیسے LEDs، بیس سٹیشنز، اور سرورز GaN مواد کے لیے مقبول ایپلیکیشن مارکیٹ بن سکتے ہیں۔

SiC آٹوموٹو پاور سپلائی مارکیٹ میں چمکے گی۔

Shenzhen Mipson Semiconductor Co., Ltd. ("Mipson" مختصراً) اپنے قیام کے بعد سے تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد SiC کی ترقی، پیداوار اور فروغ کے لیے پرعزم ہے۔ دوہری امتزاج صارفین کو زیادہ مستحکم انتخاب فراہم کرتا ہے۔ فی الحال، کمپنی کی SiC مصنوعات کو PD فاسٹ چارجنگ، لائٹنگ پاور سپلائی، فوٹو وولٹک انورٹر اور سرور پاور سپلائی کے شعبوں میں پختہ طور پر لاگو کیا گیا ہے۔ وولٹیج کے حصے سے متعلق مختلف مارکیٹوں کے مطابق، جدید ترین پراسیس ٹیکنالوجی کے ساتھ مل کر، صارفین کے لیے مصنوعات کو زیادہ موزوں بنانے کے لیے کلیدی پیرامیٹرز میں فرق کیا جاتا ہے۔ ڈیزائن. فی الحال، MPS نے SIC MOS انتہائی کم اندرونی مزاحمتی مصنوعات کو بیچوں میں فراہم کیا ہے، اور درآمد شدہ برانڈز کے ساتھ مارکیٹ کا اشتراک کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، اور مسلسل بہتری کے ذریعے صارفین کے لیے زیادہ سرمایہ کاری مؤثر اختیارات لانے کے لیے تحقیق اور ترقی میں سرمایہ کاری جاری رکھے ہوئے ہے۔

رپورٹس کے مطابق، MPS نے تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کے میدان میں ریل ٹرانزٹ اور گاڑیوں کی پاور سپلائی کی مارکیٹوں کو فعال طور پر تعینات کیا ہے، اور کئی معروف گھریلو کار ساز اداروں کے ساتھ معاہدے تک پہنچ چکے ہیں، اور کچھ مصنوعات پہلے ہی آن بورڈ ٹرائلز شروع کر چکی ہیں۔

اس وقت، Xinmin کے SiC آلات بنیادی طور پر انورٹرز میں استعمال ہوتے ہیں، بشمول مائیکرو-انورٹرز اور ہائی پاور انورٹرز۔ فی الحال، Xinmin کی طرف سے شروع کی گئی اہم مصنوعات SiC Schottky diodes اور Schottky ماڈیولز ہیں۔ یہ Xinmin کی تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کی مارکیٹ بنیادی طور پر اعلی کارکردگی اور اعلی پاور پاور سپلائی مواقع جیسے چارجنگ ڈھیر اور سرور پاور سپلائی میں تعینات کیا جائے گا کہ اطلاع دی جاتی ہے.

اس سال تک، Tyco Tianrun Semiconductor Technology (Beijing) Co., Ltd. ("Tyco Tianrun") دس سالوں سے SiC چپس کے شعبے میں گہرائی سے شامل ہے، اور اس کی مصنوعات کو صنعتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے (جیسے کہ اعلی پاور ایل ای ڈی پاور سپلائیز، پی سی پاور سپلائیز، کمیونیکیشن پاور سپلائی، فوٹو وولٹک انورٹر اور چارجنگ پائل کا چارجنگ ماڈیول وغیرہ)، گاڑیوں کی بجلی کی فراہمی (جیسے OBC، DCDC، وغیرہ)، صارف (جیسے PD فاسٹ چارجنگ) مارکیٹ .

Tyco Tianrun کے مارکیٹنگ کے نائب صدر Qiu Qi کا خیال ہے کہ مستقبل میں بجلی کی فراہمی کی سمت چھوٹے، ہلکے وزن اور زیادہ طاقت کی کثافت ہے، اور ابھرتی ہوئی فیلڈز جیسے کہ الیکٹرک گاڑیاں سلکان کاربائیڈ ڈیوائسز کے استعمال کے اہم شعبوں میں سے ایک ہونا چاہیے۔ کیونکہ اگر الیکٹرک وہیکل موٹر الیکٹرانک کنٹرول مکمل سلکان کاربائیڈ سلوشن کو اپناتا ہے، تو اوسطاً چھ سلکان کاربائیڈ چھ انچ ویفر استعمال کیے جائیں گے۔ پاور نئی انرجی گاڑیوں میں بھی ہے۔

نئی توانائی والی گاڑیوں کو بڑی تعداد میں آٹوموٹو الیکٹرانک اور برقی اجزاء کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ ڈیوائسز مکمل مشین کی مجموعی قدر، سائز، حجم، متحرک کارکردگی، اوورلوڈ صلاحیت، استحکام اور بھروسے میں بہت اہم کردار ادا کرتی ہیں۔ غالب پاور ڈیوائس کے طور پر، نئی انرجی گاڑیوں کے موٹر کنٹرولر میں سلیکون پر مبنی IGBT استعمال کیا جاتا ہے، اور موٹر اور اس کے کنٹرولر کا پوری گاڑی کی لاگت کا تقریباً 7%-10% حصہ ہوتا ہے، جو کہ بیٹری کے بعد دوسرا سب سے زیادہ قیمت والا جزو ہے۔ کلیدی آلہ جو پوری گاڑی کی توانائی کی کارکردگی کا تعین کرتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، اعلی طاقت کی کثافت اور اعلی وشوسنییتا حاصل کرنے کے لیے، تیز رفتار چارجنگ پاور ڈیوائسز کو مضبوط کارکردگی کی ضرورت ہے، اور تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد پر مبنی آٹوموٹو پاور ڈیوائسز کی ایک نئی نسل بھی چمکے گی۔

گھریلو متبادل کا عمل جاری رہے گا، اور لاگت بتدریج کم ہوتی جائے گی۔

2018 میں اسٹاک سے باہر ہونے کی لہر سے، بڑے غیر ملکی مینوفیکچررز نے 2020 میں اس وبا کے اثرات تک، غیر ملکی صارفین کو متحد ہو کر فراہمی پر توجہ مرکوز کی، جنوب مشرقی ایشیا میں غیر ملکی مینوفیکچررز کے پیداواری اڈے پیداوار میں کمی سے شدید متاثر ہوئے ہیں، اور گھریلو برانڈ مینوفیکچررز بار بار کی ترسیل کی بھاری ذمہ داری کا آغاز کیا ہے. اس کے علاوہ، بھرپور طریقے سے تیار کرنے والے تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز کو قومی حکمت عملی میں اپ گریڈ کیا گیا ہے۔ بہت بڑی گھریلو مانگ کی مارکیٹ کے ساتھ مل کر، لوکلائزیشن اور متبادل کے لیے بے مثال جگہ موجود ہے، اور اس نے پوری گھریلو تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر انڈسٹری چین کو اعادہ کرنے کا موقع فراہم کیا ہے۔

اس سال، ریاست کے تعاون اور گھریلو سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کی مسلسل کوششوں کی بدولت، تیسری نسل کے گھریلو سیمی کنڈکٹرز ناقابل یقین رفتار سے ترقی کر رہے ہیں۔ تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز کے لحاظ سے، ملکی اور غیر ملکی سیمی کنڈکٹرز کے درمیان فرق اتنا واضح نہیں ہے جتنا کہ پہلی اور دوسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز کا۔ جہاں تک SiC diodes کا تعلق ہے، گھریلو مصنوعات کو بنیادی طور پر مقامی بنایا گیا ہے اور صنعتی اور آٹوموٹو کے شعبوں میں داخل ہو چکے ہیں۔ SiC Mosfet کے لحاظ سے، اندرون اور بیرون ملک اب بھی کچھ خلاء موجود ہیں۔ GaN کے لحاظ سے، میرے ملک کے GaN RF آلات کی مارکیٹ کا پیمانہ مسلسل بڑھ رہا ہے۔ اہم ستون اور بنیادی ترقی کے محرک وائرلیس کمیونیکیشن انفراسٹرکچر وغیرہ ہیں۔ سلیکون پر مبنی GaN کے لحاظ سے، یہ اب بنیادی طور پر موبائل فون PD فاسٹ چارجنگ پروڈکٹس میں استعمال ہوتا ہے، کیونکہ صارفین کی مصنوعات قیمت کے لحاظ سے بہت حساس ہیں، اور مصنوعات کی تکنیکی حد صنعتی طبقے اور گاڑیوں کی کلاس سے کم ہے، ملکی اور غیر ملکی کے درمیان فرق مستقبل قریب میں زیادہ نہیں ہوگا۔

Yuan Weiwang نے پیش گوئی کی ہے کہ اگلے چند سالوں میں SiC Schottky مکمل طور پر مقامی ہو جائے گا۔ اس وقت، SiC MOS اب بھی بنیادی طور پر جاپان میں ROHM، ریاستہائے متحدہ میں کری اور یورپ میں STMicroelectronics اور Infineon پر مبنی ہے۔ MOS کی لوکلائزیشن کے لیے اب بھی تکنیکی عمل کو مزید چمکانے کی ضرورت ہے، لیکن طویل مدتی رجحان اب بھی لوکلائزیشن ہے۔

اس وقت، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر آلات کی ترقی کی سمت واضح ہے، اور گھریلو اصل فیکٹریاں صحیح وقت اور جگہ پر قابض ہیں۔ گھریلو تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر میٹریل SiC ماحول کے لیے، پچھلے دو سالوں میں، چین-امریکہ تجارتی جنگ، غیر ملکی وبائی امراض اور جنوب مشرقی ایشیا میں پیکیجنگ فیکٹریوں کے بند ہونے کے دباؤ میں، غیر ملکی مینوفیکچررز جنہوں نے انتظار اور- ابتدائی سالوں میں گھریلو مینوفیکچررز کی طرف رویہ دیکھیں آہستہ آہستہ ان کے بازو کھول دیا. گھریلو اصل مینوفیکچررز کے ساتھ بات چیت کرنے کے لیے صارفین کا بھی کھلا رویہ ہے۔ دوسری طرف، کچھ غیر ملکی دوستوں اور یورپی اور امریکی کار مینوفیکچررز کے درمیان گہرا رشتہ ہے، اور دوسرے صارفین کو سپلائی کی صلاحیت میں کمی آئی ہے۔ ناکافی سپلائی کی وجہ سے، گھریلو بینچ مارک صارفین گھریلو سیمی کنڈکٹرز بشمول گھریلو SiC پر غور کریں گے۔

Qiu Qi کا خیال ہے کہ، 4 انچ سے 6 انچ تک سلیکون کاربائیڈ مواد اور مستقبل میں 8 انچ تک، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر میٹریل SiC کی قیمت کم ہو جائے گی، جس سے منقسم سلکان مارکیٹ ڈوب جائے گی۔

میپسن کے پروڈکٹ مینیجر یانگ یونگ نے کہا کہ مستقبل میں، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد اور غیر ملکی مینوفیکچررز کی مصنوعات کے درمیان فاصلہ کم سے کم ہوتا جائے گا، جب تک کہ وہ پکڑ نہ لیں یا اس سے بھی بڑھ جائیں، اور قیمت یقینی طور پر قریب تر ہو جائے گی۔ اور ماحول کے قریب۔ کی وی، نائٹروجن سلکان ٹیکنالوجی کے مارکیٹ مینیجر، کا خیال ہے کہ 3-5 سالوں کے اندر، گھریلو GaN پاور ڈیوائسز کی قیمت لامحالہ روایتی سلیکون پر مبنی MOS کی قیمت تک پہنچ جائے گی اور مارکیٹ کی نئی جان بن جائے گی۔

تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کے گھریلو متبادل کے عمل کو ابھی بہت طویل سفر طے کرنا ہے۔ Yuan Weiwang کا خیال ہے کہ موجودہ تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز میں، GaN ڈیوائسز پر اب بھی کینیڈا میں Navitas، PI اور gansystem کا غلبہ ہے۔ صنعتی اور گاڑیوں کے شعبوں کو ابھی بہت طویل سفر طے کرنا ہے۔

تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کی ترقی کے لیے نئی سمت

جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کے استعمال کا مقصد مصنوعات کی کارکردگی اور طاقت کی کثافت کو بہتر بنانا ہے۔ ہائی پاور مصنوعات بنیادی طور پر Si IGBTs سے SiC MOSFETs تک تیار کی جاتی ہیں۔ فی الحال، وہ گاڑیوں کی ایپلی کیشنز میں مکمل طور پر تبدیل ہونا شروع ہو چکے ہیں۔ کارکردگی میں بہتری اور وزن میں کمی براہ راست برقی گاڑیوں کی بیٹری کی زندگی کو بہتر بناتی ہے۔ چھوٹے اور درمیانے درجے کی پاور پروڈکٹس Si MOSFETs سے GaN HEMTs کی ترقی ہیں، اور اہم ایپلی کیشنز ڈیٹا سینٹر پاور سپلائیز اور چارجنگ اڈاپٹر ہیں۔

ڈیٹا سینٹر کے ذریعے استعمال ہونے والی توانائی کل بجلی کی پیداوار کا تقریباً 10% ہے۔ تھرڈ جنریشن سیمی کنڈکٹر میٹریل GaN کے ساتھ ڈیزائن کردہ پاور سپلائی کارکردگی کو 3 سے 5 پوائنٹس تک بڑھا سکتی ہے، اس طرح ملک کی بجلی کی کھپت کے 3 سے 5 ہزارویں حصے کی بچت ہوتی ہے۔ . کاربن غیر جانبداری کے لیے اس کے بہت اہم مضمرات ہیں۔ چارجنگ اڈاپٹر کے لحاظ سے، گیلیم نائٹرائڈ کا استعمال نصف تک حجم کو کم کر سکتا ہے، اور یہ بنیادی طور پر صارفین کے لئے ایک سخت مطالبہ بن گیا ہے. خاص طور پر PD3.1 کے متعارف ہونے کے ساتھ، مستقبل میں، آپ کو کسی بھی پورٹیبل برقی آلات کو چارج کرنے کے لیے صرف PD اڈاپٹر لانے کی ضرورت ہے۔ یہ ایک ارب ڈالر کی مارکیٹ ہونے جا رہی ہے۔

یانگ یونگ کا خیال ہے کہ قومی "کاربن غیر جانبداری" کے اسٹریٹجک لہجے اور تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹرز کے لیے مسلسل تعاون کے ساتھ، چین یقینی طور پر مستقبل میں عالمی تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد SiC صارفین کی مارکیٹ کی قیادت کرے گا۔ ایک ہی وقت میں، جیسا کہ گھریلو تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد SiC عمل آہستہ آہستہ پختہ ہونا شروع ہوتا ہے، اور مستحکم پیداوار میں ہے، یہ خیال کیا جاتا ہے کہ تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کا مسئلہ مستقبل قریب میں بنیادی طور پر حل کیا جا سکتا ہے۔

لوکلائزیشن کا رجحان رک نہیں سکتا۔ تیسری نسل کا سیمی کنڈکٹر ملک کے کونے کونے میں اوور ٹیکنگ کی اہم پیداوار ہے۔ ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، مارکیٹ کی ایک بہت وسیع جگہ ہوگی۔ "تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد نہ صرف SiC اور GaN ہیں، بلکہ مرکبات جیسے کہ گیلیم آرسنائیڈ (GaAs) بھی مستقبل میں اہم قوتیں ہیں، اور موجودہ 5G PA، پاور لائن براڈ بینڈ کیریئر اور دیگر شعبوں میں وسیع ایپلی کیشنز ہوں گی۔ " یوآن Weiwang نے کہا.

نتیجہ

قومی پالیسیوں اور سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کے تعاون سے کارفرما، GaN اور SiC کی طرف سے نمائندگی کرنے والے تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کی ترقی کا ایک اہم مرکز بن گئے ہیں۔ خاص طور پر PD فاسٹ چارجنگ اور نئی انرجی گاڑیوں کے میدان میں، تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد GaN اور SiC کے استعمال نے مصنوعات کی جدت اور تکرار کو بہت فروغ دیا ہے۔ گھریلو متبادل کی موجودہ حیثیت کے پیش نظر، جیسا کہ گھریلو مینوفیکچررز ترقی اور اختراعات جاری رکھے ہوئے ہیں اور تکنیکی مشکلات کو توڑ رہے ہیں، گھریلو تیسری نسل کی سیمی کنڈکٹر صنعت کی پوزیشن ایک جگہ پر قابض ہو جائے گی۔ سیمی کنڈکٹر مواد کی قیمت میں بھی کمی آئے گی، اور تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد جیسے کہ GaN اور SiC بہت سے شعبوں میں دیکھے جائیں گے جیسے کہ اسمارٹ گرڈز اور زیادہ پاور پاور سپلائی کے لیے ریل ٹرانزٹ۔

اعلان دستبرداری: یہ مضمون "الیکٹرانک انٹیلیجنٹ مینوفیکچرنگ انڈسٹری" سے دوبارہ تیار کیا گیا ہے، یہ مضمون صرف مصنف کے ذاتی خیالات کی نمائندگی کرتا ہے، Sacco Micro اور صنعت کے خیالات کی نہیں، صرف دوبارہ پرنٹ کرنے اور اشتراک کرنے کے لیے، املاک دانش کے تحفظ کی حمایت کرنے کے لیے، براہ کرم اصل کی نشاندہی کریں۔ ماخذ اور مصنف. اگر کوئی خلاف ورزی ہو تو اسے حذف کرنے کے لیے ہم سے رابطہ کریں۔