Ondarymgeçirijiler maglumat döwrüniň esasy bolup hyzmat edýär, her bir material gaýtalama adam tehnologiýasynyň çäklerini kesgitleýär. Birinji nesil kremniý esasly ýarymgeçirijilerden başlap, häzirki dördünji nesil ultra giň zolakly materiallara çenli her bir ewolýusiýa böküşi aragatnaşyk, energiýa we hasaplaýyş pudagynda özgerişliklere itergi berdi. Bar bolan ýarymgeçiriji materiallaryň aýratynlyklaryny we nesil geçiş logikasyny seljermek bilen, Hytaýyň bu bäsdeşlik meýdançasyndaky strategiki ýollaryny öwrenip, bäşinji nesil ýarymgeçirijiler üçin potensial ugurlary çaklap bileris.
I. Dört ýarymgeçiriji nesiliň häsiýetleri we ewolýusiýa logikasy
Birinji nesil ýarymgeçirijiler: Silikon-Germanium gaznasy döwri
Aýratynlyklary: Silikon (Si) we germaniý (Ge) ýaly elementar ýarymgeçirijiler tygşytly we ýetişen önümçilik proseslerini hödürleýärler, ýöne dar zolaklardan ejir çekýärler (Si: 1.12 eV; Ge: 0.67 eV), naprýa .eniýe çydamlylygyny we ýokary ýygylykly öndürijiligi çäklendirýärler.
Goýmalar: Toplumlaýyn zynjyrlar, gün öýjükleri, pes woltly / pes ýygylykly enjamlar.
Geçiş sürüjisi: Optoelektronikada ýokary ýygylykly / ýokary temperatura öndürijiligine bolan isleg kremniniň mümkinçiliklerinden öňe geçdi.
Ikinji nesil ýarymgeçirijiler: III-V goşma ynkylap
Aýratynlyklary: Galiý arsenidi (GaAs) we indiý fosfidi (InP) ýaly III-V birleşmeler has giň zolaklary (GaAs: 1.42 eV) we RF we fotonik programmalar üçin ýokary elektron hereketliligini görkezýär.
Goýmalar: 5G RF enjamlary, lazer diodlary, hemra aragatnaşygy.
Kynçylyklar: Maddy ýetmezçilik (indiý bollygy: 0,001%), zäherli elementler (arsen) we ýokary önümçilik çykdajylary.
Geçiş sürüjisi: Energiýa / güýç goşundylary has ýokary naprýa .eniýeli materiallary talap edýär.
Üçünji nesil ýarymgeçirijiler: Giň zolakly energiýa öwrülişigi
Aýratynlyklary: Silikon karbid (SiC) we galiý nitrid (GaN) ýokary ýylylyk geçirijiligi we ýokary ýygylykly aýratynlyklary bilen 3eV (SiC: 3.2eV; GaN: 3.4eV) zolaklary berýär.
Goýmalar: EV güýç güýçleri, PV inwertorlary, 5G infrastrukturasy.
Üstünlikleri: 50% + energiýa tygşytlamak we kremniniň garşysyna 70% ululygy azaltmak.
Geçiş sürüjisi: AI / kwant hasaplamasy aşa öndürijilik ölçegli materiallary talap edýär.
Dördünji nesil ýarymgeçirijiler: Ultra-giň zolakly serhet
Aýratynlyklary: Galiý oksidi (Ga₂O₃) we göwher (C), aşa pes garşylygy kV derejeli naprýa .eniýe çydamlylygy bilen birleşdirip, 4,8eV çenli zolakly zolaklara ýetýärler.
Goýmalar: Ultra ýokary woltly IC, çuň UV detektorlary, kwant aragatnaşygy.
Üstünlikler: Ga₂O₃ enjamlary> 8kV çydamly, SiC-iň netijeliligini üç esse ýokarlandyrýar.
Ewolýusiýa logikasy: Fiziki çäkleri ýeňip geçmek üçin kwant ölçegli öndürijilik böküşleri zerurdyr.
I. Bäşinji nesil ýarymgeçirijiniň meýilleri: Kwant materiallary we 2D arhitekturasy
Mümkin bolan ösüş wektorlary:
1. Topologiki izolýatorlar: Köp izolýasiýa bilen ýerüsti geçiriş nol ýitgili elektronikany üpjün edýär.
2. 2D materiallar: Grafen / MoS₂ THz ýygylygyna jogap we çeýe elektronikanyň sazlaşygyny hödürleýär.
3. Kwant nokatlary we fotonik kristallar: Bandgap in engineeringenerçiligi optoelektroniki-termiki integrasiýany üpjün edýär.
4. Bio ýarymgeçirijiler: DNK / belok esasly öz-özüni ýygnaýan materiallar köpri biologiýasy we elektronika.
5. Esasy sürüjiler: AI, beýni-kompýuter interfeýsleri we otag temperaturasynyň ýokary geçirijilik talaplary.
II. Hytaýyň ýarymgeçiriji mümkinçilikleri: yzarlaýjydan lider
1. Tehnologiýa üstünlikleri
• 3-Gen: 8 dýuýmlyk SiC substratlarynyň köpçülikleýin öndürilmegi; BYD awtoulaglarynda awtoulag derejeli SiC MOSFETs
• 4-Gen: XUPT we CETC46 tarapyndan 8 dýuým Ga₂O₃ epitaksi üstünlikleri
2. Syýasat goldawy
• 14-nji bäş ýyllyk meýilnama 3-nji ýarymgeçirijileri ileri tutýar
• Welaýat ýüz milliard ýuan senagat gaznasy döredildi
• 2024-nji ýylda iň oňat 10 tehnologiýa ösüşiniň hataryna giren 6-8 dýuým GaN enjamlary we Ga₂O₃ tranzistorlary
III. Kynçylyklar we strategiki çözgütler
1. Tehniki kynçylyklar
• Kristal ösüş: Uly diametrli bullar üçin pes hasyl (mysal üçin, Ga₂O₃ döwmek)
• Ygtybarlylyk ülňüleri: powerokary güýçli / ýokary ýygylykly garrylyk synaglary üçin kesgitlenen protokollaryň bolmazlygy
2. Üpjünçilik zynjyrynyň boşluklary
• Enjamlar: SiC kristal öndürijiler üçin <20% içerki mazmun
• Ogullyga almak: Daşary ýurtlardan getirilýän komponentler üçin aşaky akym
3. Strategiki ýollar
• Senagat-akademiýa hyzmatdaşlygy: “Üçünji gen ýarymgeçiriji bileleşigi” nusgasy
• Niche Fokus: Kwant aragatnaşyklaryny / täze energiýa bazarlaryny ileri tutuň
• Zehin ösüşi: “Çip ylym we in Engineeringenerçilik” akademiki programmalaryny dörediň
Kremniden Ga₂O₃ çenli ýarymgeçirijiniň ewolýusiýasy adamzadyň fiziki çäklerden üstün çykmagyny ýyl ýazýar. Hytaýyň mümkinçiligi, bäşinji gen innowasiýalarynda öňdebaryjy bolup, dördünji gen materiallaryny özleşdirmekden ybarat. Akademik Daň Dereniň belleýşi ýaly: "Hakyky täzelik açylmadyk ýollary ýasamagy talap edýär." Syýasatyň, maýa we tehnologiýanyň sinergiýasy Hytaýyň ýarymgeçirijiniň ykbalyny kesgitlär.
XKH, köp tehnologiýa nesillerinde ösen ýarymgeçiriji materiallarda ýöriteleşen dikligine birleşdirilen çözgüt üpjün ediji hökmünde ýüze çykdy. Kristal ösüşi, takyk işlemegi we işleýiş örtük tehnologiýalaryny öz içine alýan esasy başarnyklar bilen, XKH elektrik elektronikasynda, RF aragatnaşyklarynda we optoelektron ulgamlarynda öňdebaryjy programmalar üçin ýokary öndürijilikli substratlary we epitaksial wafli berýär. Önümçilik ekosistemamyz, önümçilikde öňdebaryjy kemçilik gözegçiligi bilen 4-8 dýuým kremniy karbid we galiý nitrid wafli öndürmek üçin eýeçilik proseslerini öz içine alýar, şol bir wagtyň özünde galliý oksidi we göwher ýarymgeçirijiler ýaly ultra giň zolakly materiallarda işjeň gözleg we gözleg programmalaryny dowam etdirýär. Öňdebaryjy gözleg guramalary we enjam öndürijileri bilen strategiki hyzmatdaşlygyň üsti bilen, XKH standartlaşdyrylan önümleriň ýokary göwrümli önümçiligini we ýöriteleşdirilen material çözgütleriniň ýöriteleşdirilmegini goldamaga ukyply çeýe önümçilik platformasyny döretdi. XKH-nyň tehniki tejribesi, elektrik enjamlary üçin wafliň birmeňzeşligini ýokarlandyrmak, RF programmalarynda ýylylyk dolandyryşyny güýçlendirmek we indiki nesil fotonik enjamlar üçin täze heterostrukturany ösdürmek ýaly möhüm pudak meselelerini çözmäge gönükdirilendir. Öňdebaryjy material ylymlaryny takyk in engineeringenerçilik mümkinçilikleri bilen birleşdirip, XKH müşderilere ýokary ýarym ýygylyk, ýokary güýçli we aşa daşky gurşaw programmalarynda öndürijilik çäklendirmelerini ýeňip geçmäge mümkinçilik berýär, şol bir wagtyň özünde içerki ýarymgeçiriji pudagynyň has uly üpjünçilik zynjyrynyň garaşsyzlygyna geçmegini goldaýar.
Aşakda XKH-iň 12inchsapphire wafli we 12inch SiC substraty bar:
Iş wagty: Iýun-06-2025