氮化镓,是一种由氮和镓两种原子组成的半导体,现已成为第三代半导体材料,主要应用集中在发光材料、射频等领域。因其具有超强特性,被誉为新一代电子信息技术革命的“关键一极”。目前,全球主要科技企业纷纷将氮化镓技术的研究与应用作为未来制胜的利器,也在催生着各种新品接连问世,改变着我们的日常生活。
为充电器“瘦身”
相比传统硅基半导体,氮化镓有着更加出色的击穿能力、更高的电子密度和工作温度。由此带来的高开关频率特性,可有效减小变压器和电容的体积。
我们大都知道,充电器充电功率达到10瓦以上,就可为手机快充。而使用氮化镓制成的充电器,其充电最高功率可达125瓦,且设备损耗率只有传统充电器的1/10。
随着终端快充产品的需求量不断增大,各类手机等电子产品制造商也都在争夺50瓦以上的大功率小型快充市场。这使氮化镓材料在大功率快充应用上,展现出了不可限量的前景。
为屏幕“美颜”
科研人员发现,氮化镓具有热导效率、发光效率和发射频率都很高的特性,运用到发光领域,其带来的影响是革命性的,能极大推动新一代屏幕显示技术发展。
实验表明,在相同功率下,氮化镓产品的能耗更低,相比LCD屏幕可省电85%。以氮化镓材料为基础的新一代屏幕面板LED产品,所产生的亮度也是前所未有的。如某品牌首款LED产品,采用超精度巨量转移技术,实现近1亿颗微米级别的LED芯片转移和键合,具有高色域、高清晰度、高亮度、高对比度等特点。这是氮化镓技术在大屏幕应用上的一大突破。
为5G“提速”
5G技术的应用,让我们的网络生活驶入快车道,其中5G基站是提供无线覆盖的核心设备。但5G基站中装备的配套射频收发单元阵列,由于集成度高、模块之间电磁辐射干扰大,导致其对抗干扰能力强的新一代射频器件需求量也大幅增加。
氮化镓具有电子饱和速度及迁移速度都比第二代半导体快的优势,因而可保证更高的频率,使其在射频器件上表现出功率更大、更耐高温和抗干扰能力更强的特性。同时,氮化镓射频器件的瞬时带宽也更高,这也十分贴合5G通信需求。如今,随着研发应用的深入,氮化镓已成为5G基站中最常见的半导体材料。