Поскольку все больше и больше производителей мобильных телефонов выпускают быстрое зарядное устройство из нитрида галлия, что такое быстрое зарядное устройство на основе GaN? Зарядное устройство из нитрида галлия является основным устройством такого быстрого зарядного устройства для смартфонов, ноутбуков и т. Д.Чип полевых транзисторов GaN, которые может предложить PAM-XIAMEN. Зарядные устройства из нитрида галлия отличаются небольшими размерами, высокой эффективностью и низким тепловыделением, что позволяет быстро заряжать смартфоны, ноутбуки и другие устройства питания.
Почему зарядное устройство на чипе GaN FET работает быстрее традиционного? Причины анализируются на основе материала нитрида галлия следующим образом:
1. Превосходные свойства материала нитрида галлия для устройства быстрой зарядки нитрида галлия.
Нитрид галлия (GaN) - это полупроводниковый материал, состоящий из азота и галлия. Поскольку ширина запрещенной зоны нитрида галлия превышает 2,2 эВ, его также называют широкозонным полупроводниковым материалом, а также полупроводниковым материалом третьего поколения. Зарядные устройства на основе GaN имеют более высокую выходную мощность и меньший размер, в десятки раз превосходящие характеристики мощности обычных устройств на основе кремния. GaN - это прорывный материал для силовых полупроводников будущего.
По сравнению с кремниевым материалом свойства материала из нитрида галлия в основном следующие:
- Ширина запрещенной зоны в 3 раза больше;
- Напряженность поля пробоя в 10 раз выше;
- Скорость миграции насыщенных электронов в 3 раза выше;
- Теплопроводность нитрида галлия в 2 раза выше;
Некоторые из преимуществ, связанных с этими улучшениями производительности, заключаются в том, что нитрид галлия больше подходит для мощных и высокочастотных устройств, таких как быстрое зарядное устройство из нитрида галлия, с меньшим объемом и большей удельной мощностью.
2. Применение нитрида галлия
Нитрид галлия - вещество, которого нет в природе, и синтезировано полностью искусственно. Нитрид галлия не имеет жидкого состояния, поэтому метод Чохральского в процессе производства монокристаллического кремния не может быть использован для извлечения монокристалла GaN, который может быть синтезирован чисто газовой реакцией. Из-за длительного времени реакции, низкой скорости, множества побочных продуктов реакции, жестких требований к оборудованию, сложной технологии выращивания GaN и чрезвычайно низкой производительности получить монокристаллические материалы из нитрида галлия чрезвычайно сложно. Поэтому в коммерческих целях чаще используются гетероэпитаксиальные пластины из нитрида галлия.
2.1 Типичное применение эпитаксиальной пластины из GaN в зарядном устройстве
Рост нитрида галлия на подложке из монокристаллического нитрида галлия называется гомоэпитаксиальным, а рост нитрида галлия на подложке из других материалов называется гетероэпитаксиальной пластиной. В настоящее время основными гетероэпитаксиальными пластинами нитрида галлия являются нитрид галлия на сапфире, нитрид галлия на карбиде кремния, нитрид галлия на кремниевой пластине.
Среди них GaN на сапфире можно использовать только для изготовления светодиодов; GaN на Si может использоваться для изготовления силовых устройств (например, зарядного устройства GaN) и маломощных радиочастот; GaN на SiC может использоваться для изготовления мощных светодиодов, силовых устройств и мощных радиочастотных чипов. Зарядное устройство для телефона из нитрида галлия - типичное применениеGaN FET на кремниевой подложке.
2.2 Подробное описание основных приложений
Таким образом, есть еще три важных области применения пластины из нитрида галлия, а именно, поле оптоэлектроники, поле мощности (особенно быстрое зарядное устройство) и поле радиочастоты. Более подробную информацию см. В таблице данных:
| Основные области применения материалов GaN | Оптоэлектронное устройство | Светоизлучающий диод (LED) | Полупроводниковое освещение, связь в видимом свете, интеллектуальное освещение, исправность света и т. Д. |
| Лазер (LD / VCSEL): сине-зеленый свет, ультрафиолет | Сине-зеленый: лазерный дисплей, пластиковое оптоволокно и подводная связь, связь по локальной сети;
Ультрафиолет: хранение высокой плотности, светочувствительная печать, химическое зондирование, пропускание вне прямой видимости, лазерная литография и т. Д. |
||
| Силовая электроника | GaN HEMT | Низкое напряжение (<1,2 кВ): бытовая электроника;
Среднее напряжение (1,2 кВ-1,7 кВ): автомобили на новой энергии, промышленные двигатели, ИБП, фотоэлектрические инверторы и т. Д .; Высокое напряжение (> 1,7 кВ): ветроэнергетика, железнодорожный транспорт, интеллектуальные сети и т. Д. |
|
| СВЧ-радиочастотные устройства | GaN радиочастотные устройства HBT, HEMT | Базовая станция связи и терминал
Спутниковая связь Radar Дистанционное зондирование космоса и др. |
|
| МИС |
Благодаря большему спросу на быстрые зарядные устройства из нитрида галлия и прорыву GaN на основе кремния PAM-XIAMEN в области энергетики, в будущем будет значительно расти количество микросхем полевых транзисторов из нитрида галлия для зарядных устройств для телефонов.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресу victorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.