الركيزة Ga2O3

يبرز Ga2O3 باعتباره شبه موصل واسع النطاق، مما يضمن الاستقرار والمرونة في الظروف القاسية، مما يجعله مثاليًا للبيئات ذات درجات الحرارة العالية والإشعاع العالي.

بفضل قوة مجال الانهيار العالية وقيم باليجا الاستثنائية، يتفوق Ga2O3 في تطبيقات الجهد العالي والطاقة العالية، مما يوفر موثوقية لا مثيل لها وفقدان منخفض للطاقة.

يتفوق Ga2O3 على المواد التقليدية بأداء الطاقة الفائق. تبلغ قيم Baliga لـ Ga2O3 أربعة أضعاف قيمة GaN وعشرة أضعاف قيمة SiC، مما يترجم إلى خصائص توصيل ممتازة وكفاءة في استهلاك الطاقة. تظهر أجهزة Ga2O3 فقدانًا للطاقة يبلغ 1/7 فقط من SiC و1/49 من الأجهزة المعتمدة على السيليكون.

تعمل صلابة Ga2O3 المنخفضة مقارنةً بـ SiC على تبسيط عملية التصنيع، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف المعالجة. تضع هذه الميزة Ga2O3 كبديل فعال من حيث التكلفة لمختلف التطبيقات.

يتميز Ga2O3، الذي تمت زراعته باستخدام طريقة الذوبان في الطور السائل، بجودة بلورية فائقة مع كثافة عيب منخفضة بشكل ملحوظ، متفوقًا على SiC، الذي يتم زراعته باستخدام طريقة الطور البخاري.

يُظهر Ga2O3 معدل نمو أسرع 100 مرة من SiC، مما يساهم في زيادة كفاءة الإنتاج، وبالتالي تقليل تكاليف التصنيع.

التطبيقات:

أجهزة الطاقة: تستعد الركيزة Ga2O3 لإحداث ثورة في أجهزة الطاقة، مما يوفر أربع فرص رئيسية:

الأجهزة أحادية القطب التي تحل محل الأجهزة ثنائية القطب: تحل الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة محل IGBTs في تطبيقات مثل مركبات الطاقة الجديدة ومحطات الشحن وإمدادات الطاقة عالية الجهد والتحكم في الطاقة الصناعية والمزيد.

كفاءة الطاقة المحسنة: تتميز أجهزة الطاقة الأساسية Ga2O3 بالكفاءة في استخدام الطاقة، وتتماشى مع إستراتيجيات تحييد الكربون وتقليل انبعاثات الكربون إلى أقصى حد.

الإنتاج على نطاق واسع: من خلال المعالجة المبسطة وتصنيع الرقائق بتكلفة معقولة، تسهل الركيزة Ga2O3 الإنتاج على نطاق واسع.

الموثوقية العالية: الركيزة Ga2O3 ذات خصائص المواد المستقرة والبنية الموثوقة تجعلها مناسبة للتطبيقات عالية الموثوقية، مما يضمن طول العمر والأداء المتسق.

أجهزة الترددات اللاسلكية: تُعد الركيزة Ga2O3 بمثابة تغيير جذري في سوق أجهزة الترددات اللاسلكية (الترددات الراديوية). وتشمل مزاياها ما يلي:

جودة الكريستال: تسمح الركيزة Ga2O3 بالنمو الفوقي عالي الجودة، والتغلب على مشكلات عدم تطابق الشبكة المرتبطة بالركائز الأخرى.

النمو الفعال من حيث التكلفة: النمو الفعال من حيث التكلفة لـ Ga2O3 على الركائز الكبيرة، خاصة على الرقائق مقاس 6 بوصات، يجعله خيارًا تنافسيًا لتطبيقات الترددات اللاسلكية.

الإمكانات في أجهزة GaN RF: الحد الأدنى من عدم تطابق الشبكة مع GaN يضع Ga2O3 كركيزة مثالية لأجهزة GaN RF عالية الأداء.

احتضن مستقبل تكنولوجيا أشباه الموصلات مع ركيزة Ga2O3، حيث تلبي الخصائص الرائدة إمكانيات لا حدود لها. أحدث ثورة في تطبيقات الطاقة والترددات اللاسلكية باستخدام مادة مصممة للتميز والكفاءة.