Bản lộ trình công nghiệp và công nghệ toàn cầu về Gallium Nitride (GaN)

Tôi.​Gallium Nitride (GaN)​
Gallium nitride (GaN) là một hợp chất hóa học vô cơ với công thức GaN , bao gồm gallium (Ga) và nitơ (N).vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba , nó thường tồn tại dưới dạng bột rắn màu trắng hoặc hơi vàng.

• ​Sự ổn định cấu trúctrong điều kiện cực đoan
• ​Điểm nóng chảy cao.(> 1700°C)
• ​Chống điện cao(khu vực phân hủy ~ 3,3 MV/cm)
• ​Khả năng chịu bức xạ(hiệu quả cho không gian và môi trường hạt nhân)

Máy bán dẫn băng tần rộng này thể hiện hiệu suất vượt trội trong môi trường hoạt động khắc nghiệt so với các vật liệu dựa trên silicon truyền thống, làm cho nó rất quan trọng cho các ứng dụng trong điện tử điện,hệ thống tần số vô tuyến (RF) và optoelectronics.

II. Kích thước thị trường và xu hướng tăng trưởng
Với sự mở rộng liên tục của công nghệ gallium nitride (GaN) từ điện tử tiêu dùng sang các ứng dụng công suất cao như xe điện (EV), lưu trữ năng lượng quang điện và trung tâm dữ liệu,thị trường thiết bị điện GaN toàn cầu đang trải qua sự tăng trưởng nhanh chóng:
​Dữ liệu thị trường :

• Năm 2022, quy mô thị trường đạt 180 triệu USD, dự kiến sẽ đạt 1,33 tỷ USD vào năm 2026, với tỷ lệ tăng trưởng hàng năm tổng hợp (CAGR) là 65%.
• Điện tử tiêu dùng vẫn là phân khúc thị trường thống trị, chiếm khoảng 146 triệu USD vào năm 2022, dự kiến sẽ tăng lên 1,307 tỷ USD vào năm 2028 (Yole Développement).

​Việc mở rộng ứng dụng:

Phạm vi ứng dụng đã mở rộng từ sạc nhanh cho điện thoại thông minh truyền thống và bộ điều hợp điện cho các kịch bản công suất trung bình đến cao bao gồm bộ sạc trên xe năng lượng mới (OBC),trạm cơ sở viễn thông, biến tần quang điện, máy chủ trung tâm dữ liệu, nguồn điện công nghiệp và hệ thống lưu trữ năng lượng.

III. Xu hướng phát triển kỹ thuật và sự phát triển ứng dụng

​1. Xu hướng kỹ thuật​

• ​Sự hội nhập cao: Đồng gói các trình điều khiển với các thiết bị điện GaN để giảm các thành phần ngoại vi
• ​Độ tin cậy cao: Tăng độ cứng bức xạ và khả năng chống sóng
• ​Hiệu quả cao: Kháng điện thấp, tần số chuyển đổi cao, mật độ điện được cải thiện và hiệu quả chuyển đổi hệ thống

​​2. Các kịch bản mở rộng ứng dụng ​

IV. Tóm lại và triển vọng
Gallium nitride (GaN), là đại diện cốt lõi của các chất bán dẫn thế hệ thứ ba, đang tăng tốc sự thâm nhập vào các lĩnh vực cốt lõi như chuyển đổi năng lượng, sạc nhanh,và hệ thống điều khiển điện ô tô, tận dụng những lợi thế của tần số cao, hiệu quả cao và tích hợp cao.

​Dự báo cho 5 năm tới :

1. Trong khi các thiết bị GaN duy trì tăng trưởng ổn định trong thiết bị điện tử tiêu dùng,họ sẽ dần dần thâm nhập vào các kịch bản có giá trị cao bao gồm cả hệ thống hệ thống truyền động ô tô, máy chủ AI, và biến tần quang điện.
2. Hệ sinh thái công nghệ sẽ chuyển từ "động cơ" sang "hệ thống hợp tác".và tối ưu hóa ứng dụng cụ thể sẽ trở thành những điểm khác biệt cạnh tranh cốt lõi.