O que é um carregador rápido de nitreto de gálio?

O que é um carregador rápido de nitreto de gálio?

Uma vez que cada vez mais fabricantes de telefones celulares lançam o carregador rápido de nitreto de gálio, o que é um carregador rápido de GaN? Um carregador de nitreto de gálio é que o dispositivo principal de um carregador rápido para smartphones, laptops e etc. adotaChip GaN FETs, que pode ser oferecido pelo PAM-XIAMEN. Os carregadores de nitreto de gálio têm as características de tamanho pequeno, alta eficiência e baixa geração de calor, suportando carregamento rápido de smartphones, laptops e outros dispositivos elétricos.

Por que o carregador feito no chip GaN FETs é mais rápido do que o tradicional? As razões são analisadas com base no material de nitreto de gálio da seguinte forma:

1. Propriedades superiores do material de nitreto de gálio para carregador rápido de nitreto de gálio

O nitreto de gálio (GaN) é um material semicondutor composto de nitrogênio e gálio. Como o gap do nitreto de gálio é maior que 2,2 eV, ele também é chamado de material semicondutor de gap largo e também é chamado de material semicondutor de terceira geração. Os carregadores rápidos GaN têm maior potência de saída e tamanho menor, são dezenas de vezes a relação característica de potência dos dispositivos comuns à base de silício. GaN é um material inovador para semicondutores de potência no futuro.

Em comparação com o material de silício, as propriedades do material de nitreto de gálio são principalmente as seguintes:

  • A largura de banda proibida é 3 vezes maior;
  • A força do campo de decomposição é 10 vezes maior;
  • A velocidade de migração de elétrons saturados é 3 vezes maior;
  • A condutividade térmica do nitreto de gálio é 2 vezes maior;

Algumas das vantagens trazidas por essas melhorias de desempenho são que o nitreto de gálio é mais adequado para dispositivos de alta potência e alta frequência, como carregador rápido de nitreto de gálio, com um volume menor e uma densidade de potência maior.

2. Aplicações de nitreto de gálio

O nitreto de gálio é uma substância inexistente na natureza e é totalmente sintetizado artificialmente. O nitreto de gálio não tem estado líquido, então o método de Czochralski do processo de produção de silício monocristalino não pode ser usado para extrair o cristal único de GaN, que pode ser sintetizado puramente por reação de gás. Devido ao longo tempo de reação, velocidade lenta, muitos subprodutos da reação, requisitos de equipamento rigorosos, tecnologia GaN complexa para crescimento e produtividade extremamente baixa, os materiais de cristal único de nitreto de gálio são extremamente difíceis de obter. Portanto, em aplicação comercial, wafers heteroepitaxiais de nitreto de gálio são mais usados.

wafer para carregador rápido de nitreto de gálio

2.1 Aplicação típica de GaN Epitaxial Wafer em Power Charger

O crescimento de nitreto de gálio em um substrato de nitreto de gálio de cristal único é chamado de homoepitaxial, e o crescimento de nitreto de gálio em um substrato de outros materiais é chamado de wafer heteroepitaxial. Atualmente, o nitreto de gálio na safira, o nitreto de gálio no carboneto de silício, o nitreto de gálio na pastilha de silício são as principais pastilhas heteroepitaxiais de nitreto de gálio.

Entre eles, o GaN em safira só pode ser usado para fazer LEDs; GaN em Si pode ser usado para fabricar dispositivos de energia (por exemplo, carregador de energia GaN) e frequência de rádio de baixa energia; GaN em SiC pode ser usado para fazer LEDs de alta potência, dispositivos de potência e chips de radiofrequência de alta potência. Carregador de telefone de nitreto de gálio é uma aplicação típica deGaN FET com base em substrato de silício.

2.2 Descrição detalhada para aplicações principais

Assim, existem três campos de aplicação mais importantes para o wafer de nitreto de gálio, a saber, o campo optoeletrônico, o campo de potência (especialmente o carregador rápido) e o campo de radiofrequência. Mais detalhes, consulte a folha de dados:

Principais aplicações de materiais GaN Dispositivo optoeletrônico Diodo emissor de luz (LED) Iluminação de semicondutor, comunicação de luz visível, iluminação inteligente, integridade da luz, etc.
Laser (LD / VCSEL): luz azul-esverdeada, ultravioleta Azul-verde: exibição de laser, fibra óptica de plástico e comunicação subaquática, comunicação de rede local;

Ultravioleta: armazenamento de alta densidade, impressão sensível à luz, detecção química, transmissão fora da linha de visão, litografia a laser, etc.

Eletrônica de potência GaN HEMT Baixa tensão (<1,2KV): eletrônicos de consumo;

Média tensão (1,2KV-1,7KV): veículos de energia nova, motores industriais, UPS, inversores fotovoltaicos, etc;

Alta tensão (> 1,7 KV): energia eólica, trânsito ferroviário, rede inteligente, etc.

Dispositivos de radiofrequência de micro-ondas Dispositivos de radiofrequência GaN HBT, HEMT Estação base de comunicação e terminal

Comunicações via satélite

Radar

Sensoriamento remoto espacial, etc.

MMIC

 

Graças à maior demanda por carregador rápido de nitreto de gálio e ao avanço do GaN baseado em Si da PAM-XIAMEN no campo de energia, haverá um maior crescimento de chips FETs de nitreto de gálio para carregadores de telefone no futuro.

Para obter mais informações, entre em contato conosco pelo e-mail victorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.

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