Объемный GaNв настоящее время стоит около 1900 долларов или больше за 2-дюймовую подложку по сравнению с 25-50 долларов за гораздо большую 6-дюймовую кремниевую подложку. НоGaN-материалыпредлагают более высокую эффективность, чем кремний, что приводит к большей экономии энергии в таких устройствах, как силовая электроника, лазерные диоды и светоизлучающие диоды (СИД). По словам Lux Research, эти преимущества могут компенсировать недостатки по стоимости — соотношение цены и качества является ключом к внедрению.
«Будущее объемного GaN будет зависеть от того, как он будет противостоять кремниевым подложкам», — говорит аналитик Паллави Мадакасира, ведущий автор отчета. «Объемный GaN побеждает в лазерных диодах, и он может найти применение в светодиодах и силовой электронике за счет повышения выхода и производительности».
Аналитики Lux Research рассчитали производственные затраты на процессы аммонотермической и гидридной парофазной эпитаксии (HVPE) для производства объемного GaN, а также эпитаксии GaN как на кремнии, так и на подложках GaN, и определили, где будет компромисс между ценой и производительностью. . Их выводы включают следующее:
HVPE является более дешевой альтернативой: стоимость 2-дюймовой аммонотермической подложки снизится более чем на 60% до 730 долларов за подложку в 2020 году. В то время как стоимость 4-дюймовой подложки из HVPE упадет на 40% до 1340 долларов за подложку в 2020 году, больший размер делает ее более доступной. более экономичный выбор.
Ключевым моментом является повышение производительности: объемный GaN может преодолеть высокую стоимость за счет повышения производительности с точки зрения светового потока (лм) в светодиодах или емкости вольт-ампер (ВА) в силовой электронике, позволяя использовать кристаллы меньшего размера и обеспечивая более высокий выход. В светодиодах GaN может сравниться с кремнием с относительной производительностью 380% — амбициозная, но реалистичная цель. Для силовой электроники производительность 360 % устройств на кремнии делает объемный GaN победителем.
Новые материалы на горизонте: Новые материалы, такие какнитрид алюминия(AlN) подходят для ультрафиолетовых светодиодов с очень низкой длиной волны, зеленых лазерных диодов и приложений силовой электроники с высокой частотой переключения и могут быть эффективной альтернативой объемному GaN.
Отчет является частью разведывательной службы Lux Research Energy Electronics.
Для получения дополнительной информации посетите наш веб-сайт: www.powerwaywafer.com, или отправьте нам письмо по адресуsales@powerwaywafer.com