Seit der ersten Anwendung haben sich Halbleitermaterialien seit drei Generationen entwickelt. Die erste Generation ist die allmähliche Entwicklung von Halbleitermaterialien der Gruppe IV, die in den 1940er und 1950er Jahren durch Germanium und Silizium repräsentiert werden. Transistorradios waren das Produkt dieser Ära, um den Menschen in die elektronische Ära zu fördern. In den 1960er und 1970er Jahren eröffnete Seit den 1980er Jahren hat die Entstehung von Halbleitermaterialien der dritten Generation, die durch Siliziumkarbid SiC und Galliumnitrid GaN repräsentiert werden, neue Entwicklungen in einer Humanressourcen- und Energiespargesellschaft eröffnet und neue Anwendungsanforderungen und Branchen wie neue Beleuchtung, Display und Fotobiologie hervorgebracht.

Was kann der Halbleiter der dritten Generation kurz tun?

Wenn wir eine einfache Klassifizierung der Halbleiterwelt machen, die wir kennen, kann sie in Logikgeräte und Leistungsgeräte unterteilt werden. Der Kernteil eines elektronischen Produkts hat einen Computerteil (z. B. eine CPU), einen Speicherteil wie (Speicher, Festplatte usw.) und ein Modul, das Stromübertragung und -steuerung bietet.

Die Metapher ist, dass die CPU und der Speicher aus Siliziumgeräten wie ein menschliches Gehirn sind und die Stromversorgung und die Batterie wie das menschliche Herz sind. Leistungsgeräte sind wie menschliches Blut und Nervensystem. Der Halbleiter der dritten Generation ist das Kernmaterial, das in Zukunft einige Siliziumgeräte in diesem Bereich ersetzt, um bessere Lösungen für das gesamte System zu bieten.

Nach Jahrzehnten der Entwicklung sind Siliziummaterialien nahe an perfekten Kristallen, und die Forschung an Siliziummaterialien ist ebenfalls sehr gründlich. Das Design und die Entwicklung von siliziumbasierten Geräten wurde auch vielen Generationen der Struktur- und Prozessoptimierung und -verbesserung unterzogen und nähert sich allmählich der Grenze von Siliziummaterialien. Das Potenzial zur Verbesserung der Leistung von siliziumbasierten Geräten wird immer kleiner.

Der Halbleiter der dritten Generation, der durch Galliumnitrid und Siliziumcarbid repräsentiert wird, hat ausgezeichnete Material- und physikalische Eigenschaften, was mehr Platz für die weitere Verbesserung der Leistung von leistungselektronischen Geräten bietet.

Detaillierte Anwendungsbereiche

Stellen wir zunächst das System vor. Die Bereiche, die für dreieinhalb Generationen angewendet werden können, können in zwei Kategorien unterteilt werden: HF-Geräte und leistungselektronische Geräte. Um es offen zu sagen, es ist eine Mikrowellen-Kommunikationsklasse (nicht Weibo) und ein Stromversorgungsmodul. Wir stellen Ihnen mehrere Star-Apps in dieser Kategorie vor:

(1) Phased-Array-Radar

Eine große Anzahl von Hochfrequenzgeräten von Galliumnitrid wird im Phased-Array-Radar verwendet. Es gibt endlose Anwendungen von Halbleitern der dritten Generation in der Militärindustrie. Leistungsgeräte wie Galliumnitrid und Siliziumkarbid werden auch in Zukunft eine wichtige Rolle spielen.

(2) 5G-Kommunikation

Galliumnitrid übernimmt 5G-Kommunikation, und Qorvo in den Vereinigten Staaten ist der Vorläufer dieser Branche. Darüber hinaus kann derzeit erwartet werden, dass professionelle HF-Gerätehersteller wie Huawei und ZTE in China in naher Zukunft ein wichtiger Hersteller von 5G-Kommunikation sein werden.

(3) Internet der Dinge

Jack Ma sagte: In Zukunft wird das Internet verschwinden und das Internet der Dinge wird es ersetzen. Wie auch immer, das Internet der Dinge ist in Zukunft ein Hotspot, der voller HF- und Leistungsgeräte von Halbleitern der dritten Generation sein wird.

(4) Elektrofahrzeuge

In Zukunft hängt die Leistung von Elektrofahrzeugen von den Leistungsgeräten von Halbleitern der dritten Generation ab. Siliziumkarbid und Galliumnitrid werden einen großen Markt für Elektrofahrzeuge haben. Mit nur einem Stromgerät wird die Nachfrage nach jedem Auto um etwa 300 Dollar steigen.

(5) Roboter

Zukünftige Roboter werden unweigerlich dreieinhalb Generationen von energiesparender, miniaturisierter, hoher Leistung und hoher Reaktionsgeschwindigkeit benötigen. Ob es sich um einen Industrieroboter, einen Heimroboter oder eine Drohne handelt. Sie alle züchten riesige Marktchancen.

(6) Weiße Haushaltsgeräte

Obwohl es nicht sehr hoch ist, kann der Marktumfang weißer Haushaltsgeräte nicht ignoriert werden. In Zukunft wird die Branche mit der Entwicklung der Smart-Home-Technologie die Integration von weißen Haushaltsgeräten und dem Internet der Dinge Internet und tragbaren Geräten die Branche voller neuer Möglichkeiten machen.

(7) Internet

Apropos Internet, wenn ein Produkt in dieser Zeit nicht mit dem Internet verbunden werden kann, scheint es ein vielversprechendes Produkt zu sein.

(8) Neue Energie

Verschiedene neue Energiewechselrichter und Hilfsgeräte

(9) Hochgeschwindigkeitsschiene

Die von CCTV gemeldete IGBT ist als chinesischer Kern der Hochgeschwindigkeitsbahn bekannt. Mit der Entwicklung der Halbleitertechnologie der dritten Generation in der Zukunft sollte der Tag, an dem Siliziums IGBT ersetzt wird, nicht weit weg sein.

Kurz gesagt, Halbleiterbauelemente der dritten Generation, wie verstärkter Zement in der Bauindustrie, werden in jeder Ecke dieser Gesellschaft voller leistungselektronischer Produkte vertrieben. Streng genommen ist es nicht das Internet, das die Welt verändert hat, sondern dass Halbleiter die Entwicklung der Welt in den letzten Jahrzehnten verändert haben. Aber ist diese Branche so hell wie das Internet? Wenn es um die Halbleiterindustrie geht, werden die meisten Leute sagen: Es ist schwerer.

Die Marktgröße dieser Branche wird auf nur zig Milliarden Dollar geschätzt. Wenn Sie "100 Millionen schwimmende Milliarden" kleines Mahjong spielen, wird geschätzt, dass es nicht in der Lage sein wird, es über Nacht zu unterstützen. Wenn es jedoch nach der Anziehungskraft der Branche berechnet wird, wird sich in Zukunft eine Marktgröße von etwa 500-100 Milliarden Dollar bilden. Kurz gesagt, die Decke ist sehr hoch, und jeder hat zu essen. Derzeit beträgt der in diese Branche investierte Geldbetrag nur 1 Milliarde US-Dollar. Die Investitionsskala ist nicht so gut wie die einer 12-Zoll-Siliziumlinie. Daher ist dies ein blaues Meer voller Möglichkeiten, aber der Wind und die Wellen sind auch sehr groß. Ohne erfahrene Segler kann man nicht allein reich sein.

Ich hoffe, dass alle inländischen Hersteller von Halbleitern der dritten Generation Haushaltshalbleitern helfen können, aus einer neuen Welt auszubrechen.