ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ಅರೆವಾಹಕದ ಉದಯೋನ್ಮುಖ ನಕ್ಷತ್ರ: ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಹೊಸ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಬಿಂದುಗಳು

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನಗಳು ದಕ್ಷತೆ, ಆವರ್ತನ, ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಮಗ್ರ ಅಂಶಗಳು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಆಧಾರಿತ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೊಸ ಡೌನ್‌ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳ ಏಕಾಏಕಿ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ತಲಾಧಾರ ತಯಾರಿಕೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ನಿರಂತರ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ, GaN ಸಾಧನಗಳು ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚ ಕಡಿತ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆ, ಸುಸ್ಥಿರ ಹಸಿರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ, ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುಗಳು ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಉದಯೋನ್ಮುಖ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಮಾಹಿತಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಇಂಧನ ಸಂರಕ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಕಡಿತ ಮತ್ತು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ರಕ್ಷಣಾ ಭದ್ರತಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ವಶಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಕಮಾಂಡಿಂಗ್ ಪಾಯಿಂಟ್ ಆಗುತ್ತಿದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (GaN) 3.4eV ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಹೊಂದಿರುವ ವಿಶಾಲ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.

ಜುಲೈ 3 ರಂದು, ಚೀನಾ ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಮತ್ತು ಜರ್ಮೇನಿಯಂ ಸಂಬಂಧಿತ ವಸ್ತುಗಳ ರಫ್ತನ್ನು ಬಿಗಿಗೊಳಿಸಿತು, ಇದು ಅಪರೂಪದ ಲೋಹವಾದ ಗ್ಯಾಲಿಯಂನ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣವನ್ನು "ಅರೆವಾಹಕ ಉದ್ಯಮದ ಹೊಸ ಧಾನ್ಯ" ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳು, ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ವ್ಯಾಪಕ ಅನ್ವಯಿಕ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಪ್ರಮುಖ ನೀತಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ನೀತಿ ಬದಲಾವಣೆಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ, ಈ ಪ್ರಬಂಧವು ತಯಾರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಸವಾಲುಗಳು, ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಬಿಂದುಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಧೆಯ ಮಾದರಿಯ ಅಂಶಗಳಿಂದ ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಅನ್ನು ಚರ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಪರಿಚಯ:
ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿನಿಧಿಯಾಗಿದೆ.ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ (GaN) ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಂಡ್-ಗ್ಯಾಪ್, ಬಲವಾದ ಸ್ಥಗಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ, ಕಡಿಮೆ ಆನ್-ರೆಸಿಸ್ಟೆನ್ಸ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಲನಶೀಲತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿವರ್ತನೆ ದಕ್ಷತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ನಷ್ಟದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಸಿಂಗಲ್ ಸ್ಫಟಿಕವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಸಂವಹನ, ರಾಡಾರ್, ಗ್ರಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಉಪಕರಣ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಸಾಮೂಹಿಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ.

GaN ನ ಅನ್ವಯ

1--5G ಸಂವಹನ ಮೂಲ ಕೇಂದ್ರ
ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ RF ಸಾಧನಗಳ ಮುಖ್ಯ ಅನ್ವಯಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವೈರ್‌ಲೆಸ್ ಸಂವಹನ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯವಾಗಿದ್ದು, 50% ರಷ್ಟಿದೆ.
2--ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು
GaN ನ "ಡಬಲ್ ಹೈಟ್" ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗ್ರಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ನುಗ್ಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ವೇಗದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್ ರಕ್ಷಣೆಯ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.
3--ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ವಾಹನ
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಕಾರಿನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೂರನೇ ತಲೆಮಾರಿನ ಅರೆವಾಹಕ ಸಾಧನಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಧನ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳ ಕಾರ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣ ಅಥವಾ ಇತರ ಸೂಕ್ತವಾದ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ರವಾನಿಸಬಹುದಾದ ಸೂಕ್ತವಾದ ಗ್ಯಾಲಿಯಮ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ವಸ್ತುಗಳು ಇನ್ನೂ ಇವೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಇನ್ನೂ ಇಡೀ ಸ್ಥಾವರ ಮತ್ತು OEM ತಯಾರಕರು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತಾರೆ.
4--ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್
GaN ಪವರ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಡೇಟಾ ಸೆಂಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ PSU ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಹೊಸ ಕೆಳಮಟ್ಟದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ ತಲಾಧಾರ ತಯಾರಿಕೆ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿನ ನಿರಂತರ ಪ್ರಗತಿಗಳೊಂದಿಗೆ, GaN ಸಾಧನಗಳು ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚ ಕಡಿತ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರ ಹಸಿರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ.