3096_3167

w88 is (gallium nitride) đang thu hút sự chú ý như một vật liệu bán dẫn công suất thế hệ tiếp theo. Fuji Electric cũng đang sử dụng các dự án quốc gia để thúc đẩy nghiên cứu và phát triển, và hiện đang cố gắng lãnh đạo thế giới. Chúng tôi đã phỏng vấn các nhà phát triển, những người đã cố gắng thương mại hóa chất bán dẫn w88 is Power thông qua thử nghiệm và lỗi.

Nghiên cứu w88 is là
"Hunt Treasure không có la bàn"

Chất bán dẫn điện là rất cần thiết khi sử dụng điện. Nó cũng đã mở rộng sử dụng w88 is nó, bao gồm các phương tiện điện như EV (xe điện) và năng lượng tái tạo. SI (Silicon), vốn là vật liệu cơ chất chính trong một thời gian dài, không tốn kém, dễ xử lý và có chất lượng ổn định. Tuy nhiên, giữa xu hướng khử cacbon, các rào cản cần thiết cho chất bán dẫn năng lượng, như tiết kiệm năng lượng, giảm kích thước nhỏ và giảm cân, đã tăng nhanh. Có nhiều điều không thể được bao phủ bởi SI.

Do đó, nghiên cứu và phát triển các vật liệu bán dẫn năng lượng thế hệ tiếp theo hiện đang được tiến hành. Khi xã hội đang thực hiện sic mất thấp (silicon cacbua) có thể chịu được các dòng điện lớn và điện áp cao, w88 is là vật liệu bán dẫn năng lượng phổ biến nhất tiếp theo.

w88 is
w88 is Wafer

Vào năm thứ năm của mình tại công ty, Trụ sở chính của Kondo of the Technology Development bắt đầu nghiên cứu về GaN từ những ngày sinh viên của mình. Nhiều người không biết bản chất của họ là gì, và mọi thử thách đều xuất hiện lần lượt.

"Có rất nhiều điều chưa được giải quyết, nhưng khi bạn tiếp tục nghiên cứu kỹ lưỡng, bạn có thể thấy một cái nhìn thoáng qua về tiềm năng cao w88 is nó. Cảm giác như bạn đang săn tìm kho báu mà không cần la bàn." Kondo tiếp tục. "Nhưng đó là lý do tại sao tôi muốn tiếp tục nghiên cứu w88 is mình để tôi có thể tối đa hóa khả năng w88 is GaN."

w88 is
Trụ sở phát triển công nghệ, nhóm w88 is thế hệ tiếp theo

Điện trở điện áp gấp 10 lần so với Si

Các đặc điểm chính w88 is GaN là "điện áp cao" và "tổn thất thấp". GaN có hiệu suất điện áp gấp 10 lần SI và có thể giảm mất điện dưới một nửa so với SIC. Do đó, dự kiến ​​các chất bán dẫn năng lượng sẽ được thu nhỏ hơn nữa và tiết kiệm năng lượng sẽ được thực hiện.

Bước ngoặt w88 is nghiên cứu GAN được tăng tốc là vào năm 2014 khi ba nhà nghiên cứu Nhật Bản giành giải thưởng Nobel về vật lý vì sự phát triển w88 is họ về "đèn LED màu xanh" được làm từ GAN. Chỉ trong năm đó, Fuji Electric đã đưa ra một dự án quốc gia về phát triển chất bán dẫn GaN Power hợp tác với các nhà sản xuất hội đồng quản trị và các viện nghiên cứu như các trường đại học để nhận ra GAN-MOSFET thẳng đứng.

w88 is
tạo thành một diode trên một wafer w88 is

Kondo, một sinh viên đại học vào thời điểm đó, nhớ lại, "nhiều công ty đã nghiên cứu về các thiết bị phát ra ánh sáng sử dụng GaN, và đã được thương mại hóa, nhưng rất ít công ty đã nghiên cứu về GAN như một chất bán dẫn.

Tôi muốn kiểm tra khả năng w88 is. Nghĩ rằng điều này, Kondo gia nhập Fuji Electric.

Tham gia w88 iso các dự án quốc gia
Tập trung w88 iso phát triển "dọc"

Ở nơi đầu tiên, "w88 is-Mosfet thẳng đứng" là gì?

"MOSFET" là một loại thành phần điện tử (bóng w88 is) có chức năng chuyển đổi bật và tắt dòng điện. Có hai loại cấu trúc bóng w88 is: "ngang" chảy dòng theo chiều ngang và "dọc" chảy theo chiều dọc.

Loại "ngang" phù hợp với điện áp thấp và dòng điện thấp, và đã được sử dụng trong các bộ điều hợp AC cho máy tính và bộ sạc nhanh cực kỳ nén cho điện thoại di động và phổ biến. Trái ngược với loại nằm ngang, nơi khu vực cần được mở rộng theo chiều ngang để tăng điện áp chịu được, loại dọc phù hợp để ứng dụng cho các thiết bị điện tử công suất lớn hơn vì nó tăng điện áp chịu được mà không thay đổi diện tích và có thể xử lý các dòng điện lớn. Tuy nhiên, với loại dọc, điều cần thiết là tạo thành các yếu tố bán dẫn công suất trên chất nền đơn chất chất lượng cao, và cũng cần phải tạo ra một cấu trúc bằng cách sử dụng cấy ion (lưu ý), được cho là không thể với w88 is. Vì lý do này, nghiên cứu đã không tiến triển rất tốt.

(Lưu ý) Làm thế nào để cấy tạp chất vào các tấm w88 is bằng cách ion hóa tạp chất và tăng tốc chúng ở điện áp cao

Sự khởi đầu w88 is nghiên cứu về "Gan-Mosfets thẳng đứng" vào năm 2014, liên quan đến các nhà sản xuất hội đồng, như một dự án quốc gia, đã tăng tốc những phát triển không thể xảy ra cho đến nay. Nhật Bản, nơi đã nghiên cứu GaN sớm và có nhiều bằng sáng chế, có thể dẫn dắt thế giới, vì vậy sự phát triển w88 is các chất bán dẫn GaN điện cũng ngày càng trở nên quan trọng từ quan điểm w88 is an ninh kinh tế.

Fuji Electric đã làm việc để phát triển hợp tác với nhà khoa học từng đoạt giải Nobel Amano Hiroshi, giáo sư tại trường đại học Nagoya, và nhiều trường đại học và viện nghiên cứu tại Nhật Bản, và đã vận hành thành công các thiết bị MOSFET Nó mở đường cho các thiết bị năng lượng w88 is được thực hiện.

Sử dụng các đặc điểm w88 is
Áp dụng cho xe điện

GAN phù hợp với điện áp chịu được trung bình (600V đến 1,2kV) như EVS, và dự kiến ​​sẽ được sử dụng làm chất bán dẫn điện được cài đặt trong bộ chuyển đổi điện w88 is xe điện. Bộ chuyển đổi năng lượng càng nhỏ, không gian bên trong càng lớn và các tổn thất càng nhỏ, làm tăng thời lượng pin và tăng số dặm.

Nếu w88 is sản xuất hàng loạt được thực hiện trong tương lai, dự kiến ​​chi phí sẽ thấp hơn SIC.

Năm 2019, Fuji Electric là công ty đầu tiên xác nhận trình diễn hoạt động của các chất bán dẫn GaN Power ở quy mô phòng thí nghiệm. Công ty nhằm mục đích cải thiện sự an toàn và chi phí, và thương mại hóa nó từ năm 2030 trở đi.

Trang web phát triển tiếp tục là thử nghiệm và lỗi

Fuji Electric hiện đang trải qua thử nghiệm lặp đi lặp lại và lỗi trong quá trình thương mại hóa chất bán dẫn GaN PEEL. Chúng tôi đã nói chuyện với các thành viên tại trung tâm w88 is trang web phát triển.

Ouchi, người tính toán và mô phỏng các thuộc tính w88 is chất bán dẫn, nói, "Gan và SIC có các thuộc tính hoàn toàn khác nhau."

"Bằng cách tạo ra một màng oxit trên bề mặt wafer, tính chất w88 is chất bán dẫn được tiết lộ. SI và SIC có thể tạo ra màng oxit tương đối dễ dàng, nhưng GaN không thể chứng minh tính chất w88 is chất bán dẫn khi bề mặt bị oxy hóa."

Vì vậy, chúng tôi hiện đang thử nghiệm và sai một cách tiếp cận trong đó một màng oxit làm từ một vật liệu khác được liên kết với w88 is.

"Rất khó để tuân thủ gan với màng oxit một cách sạch sẽ, bởi vì bề mặt w88 is gan sẽ bị oxy hóa ngay lập tức tùy thuộc vào loại vật liệu và phương pháp bám dính."

Ouchi w88 is Cục nghiên cứu phân tích và phân tích, Trụ sở phát triển công nghệ

"So với thiết kế SI,
w88 is là ... "

9020_9126

"Ngay cả khi tôi mô phỏng các tính toán rằng" điều này được cho là các thuộc tính ", khi tôi thực sự sử dụng thiết bị, các đặc điểm không được đưa ra như tính toán. Tôi đang đấu tranh để nghiên cứu w88 is."

Suganuma, Nhóm w88 is thế hệ tiếp theo, Trụ sở phát triển công nghệ

"Một phương pháp w88 is với mức độ tự do cao là
như nấu ăn "

Tuy nhiên, GaN có thể chiếm một vị trí quan trọng như một vật liệu bán dẫn được sử dụng trong chất bán dẫn điện. Vì vậy, ba người họ sẽ tiếp tục nghiên cứu w88 is họ.

"Tôi không biết về GaN, vì vậy có một mức độ tự do cao trong nghiên cứu và phát triển. Giống như nấu ăn, nếu bạn thay đổi thành phần hoặc thay đổi thứ tự w88 is công thức nấu ăn, bạn sẽ nhận được những thứ hoàn toàn khác nhau. Tôi thử nhiều cách khác nhau với ý tưởng linh hoạt" (Ouchi)

Chúng tôi đã yêu cầu ba người viết từ cho các sinh viên (từ trái sang).
"Điều tôi nghĩ về việc tham gia công ty là tầm quan trọng của việc có thái độ thu thập thông tin với thái độ tích cực. Các nhà nghiên cứu cũng có bài thuyết trình trong các hội nghị học thuật, vì vậy điều quan trọng là phải thực hiện thách thức mà không sợ hãi" (Suganuma)
"Trong w88 is và phát triển, tôi cố gắng" tận hưởng những thứ không hoạt động. "Tôi hy vọng tôi có thể tận hưởng những thứ không thành công mà không bị chùng xuống, và thậm chí thích chúng ngay cả những thứ không thành công." (Ouchi)
"Tôi đang w88 is những điều mà không ai biết, vì vậy thất bại là rõ ràng. Tôi tin rằng nếu bạn có mong muốn thử thách bản thân, tin rằng thành công là vượt quá thất bại, bạn có thể giải quyết vấn đề" (Kondo)

Ba người họ dần dần làm sáng tỏ bí ẩn. w88 is, mà Fuji Electric đã nghiên cứu, chắc chắn sẽ trở thành một chìa khóa quan trọng trong cuộc cạnh tranh toàn cầu cho sự đổi mới trong chất bán dẫn.

Trở về đầu trang