Как стать автором
Обновить

Как галлий стал незаменимым металлом в транзисторах и оптоэлектронике

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение7 мин
Количество просмотров7.8K
Всего голосов 11: ↑10 и ↓1+10
Комментарии7

Комментарии 7

Интересно, какая возможна степень интеграции на GaN. Замутить бы какой-нибудь четырёхбитный контроллер, который умеет копать, а умеет не копать — но делает это на скорости 80 ГГц, один такт на одну команду… у сигнала ещё фронт не закончился, а он уже планы на уик-энд строит :-D

UPD: возможно, он химически несовместим с фотошаблонами. Тогда остаётся только «поле зрения электронного микроскопа» в лучшем случае (если оно вообще возможно). Четырёхбитнику, впрочем, хватит.

одним из наиболее известных применений продуктов на основе галлия в ИТ-отрасли и телекоме.

Началось все-таки с СВЧ устройств, как и отмечено далее в статье. Высокочуствительные приемники радаров например и все прочее. Потом уже перекинулось на мобильную связь. В ИТ это только приемные и передающие каскады. Все процессоры общего назначения и подобная электроника делаются на кремнии. Гораздо дешевле, вот например ИТ новости . И да на нитриде галлия мощность можно получить побольше, на по фазовым шумам арсенид галлия все же лучше.

Для меня странно одно. галлий знают уже давно. Давно прототипы были разработаны с ним.
Но как-то медленно идёт дело. Неужели из-за небольшого объёма добычи?
Транзисторы на арсениде галлия были уже 10 лет назад. Но реально серийно и популярно стали использоваться лет 5 назад в мире. Например те же Infineon уже лет 7 как заявляют, что вот-вот сделают транзисторы на нём, а EPC те же 5-10 лет просто делают их и продают спокойно.

И только последние пару лет вижу реально массовое производство высоковольтных скоростных ганнов для блоков питания и прочего. Чего так медленно-то?

Про фотоэлементы особо не говорю, это отдельная ниша, с не очень большим рынком и там реально всё движется по мере появления спроса на InGaAs...

Причем за последнюю пару лет какое-то маркетинговое безумие с "поколениями" ганнов в БП - "6 Pro++". При этом наляпали зарядок на 65Вт
>100Вт конечно есть и даже powerbank'и но как-то выбор поменьше.
UPD - неправ, выбор есть https://ganfast.com/products/

Вот тут вообще интересно, кажется что эти ребята монополисты и "прикарманили" себе GaN:
GaN, GaNFast and the GaNMan are all copyright Navitas Semiconductor Ltd.

Было бы интересно почитать обзор именно про GaN

Кроме собственно транзистора в преобразователях ещё полно прочих деталей. Приведённые ёмкости, потери в магнитопроводе, шумы при переключении и ещё некоторые прочие сложности, которые не позволяют вот так просто раскрыть потенциал такого транзистора. Надо не просто силовые детальки сменить, а полностью весь преобразователь разрабатывать заново. Сложно это, да и не так уж и сильно и нужно. На выходе получаем чуть меньше габарит, чуть больше КПД. Но дорого. Но потихоньку неуклонно дешевеет. Вот мы и наблюдаем появление таких устройств по мере того, как их покупка становится всё более целесообразной для более-менее массового покупателя.

Длинная статья, упоминания про оптоэлектронику, GaAs и GaN ноничего не сказано о таком параметре как ширина запрещенной зоны. У GaAs она равна 1.42Эв, при добавлении алюминия в сплав ее можно немного увеличивать. У GaN она равна 3.4Эв, добавлением присадок ее можно немного уменьшить. Поэтому на (Al)GaAs делают оптические устройсва красной части спектра и ближнего ИК, а на GaN - синей и фиолетовой части спектра. А в зеленой части спектра приемлимых материалов нет, поэтому например зеленые светодиоды либо с очень низким КПД (AlGaAs) либо с высоким КПД и промежуточным слоем люминофора на кристалле для преобразования синего света в зеленый.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий