פאָרויסזאָגונגען און טשאַלאַנדזשיז פֿאַר פינפט-דור האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלס

האַלב-קאָנדוקטאָרן דינען ווי דער ווינקלשטיין פון דער אינפאָרמאַציע-עלטער, מיט יעדער מאַטעריאַל-איטעראַציע וואָס רידיפיינט די גרענעצן פון מענטשלעכער טעכנאָלאָגיע. פון ערשטער-דור סיליקאָן-באַזירטע האַלב-קאָנדוקטאָרן ביז היינטיקע פערטע-דור אולטראַ-ברייטע באַנדגאַפּ מאַטעריאַלן, יעדער עוואָלוציאָנערער שפּרונג האָט געטריבן טראַנספאָרמאַטיווע פֿאָרשריטן אין קאָמוניקאַציע, ענערגיע און קאָמפּיוטינג. דורך אַנאַליזירן די כאַראַקטעריסטיקס און דורות-טראַנזישאַן לאָגיק פון עקזיסטירנדיקע האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלן, קענען מיר פאָרויסזאָגן פּאָטענציעלע ריכטונגען פֿאַר פינפטע-דור האַלב-קאָנדוקטאָרן בשעת מיר ויספאָרשן כינע'ס סטראַטעגישע וועגן אין דעם קאָנקורענטישן אַרענע.

I. כאַראַקטעריסטיקס און עוואָלוציאָנערע לאָגיק פון פיר האַלב-קאָנדוקטאָר דורות

ערשטע-דור האַלב-קאָנדוקטאָרן: די סיליקאָן-גערמאַניום יסוד תקופה

אייגנשאַפטן: עלעמענטאַרע האַלב-קאָנדוקטאָרן ווי סיליקאָן (Si) און גערמאַניום (Ge) פאָרשלאָגן קאָסטן-עפעקטיווקייט און דערוואַקסן פאַבריקאַציע פּראָצעסן, אָבער ליידן פון שמאָלע באַנדגאַפּס (Si: 1.12 eV; Ge: 0.67 eV), וואָס באַגרענעצט וואָולטידזש טאָלעראַנץ און הויך-פרעקווענץ פאָרשטעלונג.
אַפּליקאַציעס: אינטעגרירטע קרייזן, זונ - צעלן, נידעריק-וואָולטידזש/נידעריק-פרעקווענץ דעוויסעס.
טראַנזישאַן דרייווער: די וואַקסנדיקע פאָדערונג פֿאַר הויך-פרעקווענץ/הויך-טעמפּעראַטור פאָרשטעלונג אין אָפּטאָעלעקטראָניק האָט איבערגעשטיגן סיליקאָן'ס קייפּאַבילאַטיז.

צווייטע-גענעראציע האַלב-קאָנדוקטאָרן: די III-V קאָמפּאַונד רעוואָלוציע

אייגנשאַפטן: III-V קאַמפּאַונדז ווי גאַליום אַרסעניד (GaAs) און אינדיום פאָספיד (InP) האָבן ברייטערע באַנדגאַפּס (GaAs: 1.42 eV) און הויכע עלעקטראָן מאָביליטי פֿאַר RF און פאָטאָניק אַפּלאַקיישאַנז.
אַפּליקאַציעס: 5G RF דעוויסעס, לאַזער דיאָדעס, סאַטעליט קאָמוניקאַציע.
שוועריקייטן: מאַטעריאַל מאַנגל (אינדיום שעפע: 0.001%), טאַקסיק עלעמענטן (אַרסעניק), און הויכע פּראָדוקציע קאָסטן.
טראַנזישאַן דרייווער: ענערגיע/מאַכט אַפּלאַקיישאַנז האָבן געפֿאָדערט מאַטעריאַלן מיט העכערע ברייקדאַון וואָולטידזשעס.

דריטע-דור האַלב-קאָנדוקטאָרן: ברייט באַנדגאַפּ ענערגיע רעוואָלוציע

אייגנשאַפטן: סיליקאָן קאַרבייד (SiC) און גאַליום ניטריד (GaN) צושטעלן באַנדגאַפּס >3eV (SiC:3.2eV; GaN:3.4eV), מיט העכערע טערמישע קאַנדאַקטיוויטי און הויך-פרעקווענץ אייגנשאַפטן.
אַפּליקאַציעס: EV פּאַוערטריינס, PV ינווערטערס, 5G אינפראַסטרוקטור.
מעלות: 50%+ ענערגיע שפּאָרונגען און 70% גרייס רעדוקציע קעגן סיליקאָן.
טראַנזישאַן דרייווער: קינסטלעכע אינטעליגענץ/קוואַנטום קאַמפּיוטינג ריקווייערז מאַטעריאַלן מיט עקסטרעמע פאָרשטעלונג מעטריקס.

פערטע-דור האַלבקאָנדוקטאָרן: אולטראַ-ברייט באַנדגאַפּ גרענעץ

אייגנשאפטן: גאליום אקסייד (Ga₂O₃) און דיאמאנט (C) דערגרייכן באַנדגאַפּס ביז 4.8 eV, קאַמביינינג גאָר נידעריק אָן-קעגנשטעל מיט kV-קלאַס וואָולטידזש טאָלעראַנץ.
אַפּליקאַציעס: אולטראַ-הויך-וואָולטידזש ICs, טיף-UV דעטעקטאָרס, קוואַנטום קאָמוניקאַציע.
דורכברוכן: Ga₂O₃ דעוויסעס קענען אויסהאַלטן >8kV, וואָס פאַרדרייפאַכט די עפעקטיווקייט פון SiC.
עוואָלוציאָנערע לאָגיק: קוואַנטום-וואָג פאָרשטעלונג שפּרינגען זענען דארף צו באַקומען גשמיות לימאַץ.

I. פינפטע-גענעראציע האַלב-קאָנדוקטאָר טרענדס: קוואַנטום מאַטעריאַלן און 2D אַרכיטעקטורן

מעגלעכע אַנטוויקלונג וועקטאָרן אַרייַננעמען:

1. טאָפּאָלאָגישע איזאָלאַטאָרן: ייבערפלאַך קאַנדאַקשאַן מיט מאַסע איזאָלאַציע ערמעגליכט נול-פאַרלוסט עלעקטראָניק.

2. 2D מאַטעריאַלן: גראַפֿען/MoS₂ אָפֿערן THz-פֿרעקווענץ רעאַקציע און פֿלעקסיבלע עלעקטראָניק קאָמפּאַטאַביליטי.

3. קוואַנטום פונקטן און פאָטאָנישע קריסטאַלן: באַנדגאַפּ אינזשעניריע ערמעגליכט אָפּטאָעלעקטראָניש-טערמישע אינטעגראַציע.

4. ביאָ-האַלבקאָנדוקטאָרן: דנאַ/פּראָטעין-באַזירטע זיך-אַסעמבלי מאַטעריאַלן פאַרבינדן ביאָלאָגיע און עלעקטראָניק.

5. שליסל דרייווערס: קינסטלעכע אינטעליגענץ, מוח-קאמפיוטער אינטערפייסעס, און צימער-טעמפּעראַטור סופּערקאַנדאַקטיוויטי פארלאנגען.

II. כינע'ס האַלב-קאָנדוקטאָר געלעגנהייטן: פֿון נאָכפֿאָלגער צו פֿירער

1. טעכנאָלאָגיע דורכברוכן
• דריטע דור: מאַסן פּראָדוקציע פון ​​8-אינטש SiC סאַבסטראַטן; אויטאָמאָטיוו-גראַד SiC MOSFETs אין BYD וועהיקלעס
• 4טע-דור: 8-אינטש Ga₂O₃ עפּיטאַקסי דורכברוכן דורך XUPT און CETC46

2. פּאָליטיק שטיצע
• 14טער פינף-יאָר פּלאַן גיט פּריאָריטעט צו דריט-דור האַלב-קאָנדוקטאָרן
• פראווינציאלע הונדערט-ביליאָן-יואַן אינדוסטריעלע פאנדן געגרינדעט

• מיילשטיינער 6-8 אינטש GaN דעווייסעס און Ga₂O₃ טראַנזיסטאָרן זענען צווישן די טאָפּ-10 טעק פֿאָרשריטן אין 2024

III. שוועריקייטן און סטראַטעגישע לייזונגען

1. טעכנישע פלאַשנעקס
• קריסטאַל וואוקס: נידעריקע פּראָדוקציע פֿאַר גרויס-דיאַמעטער בולעס (למשל, Ga₂O₃ קראַקינג)
• צוטרוי-שטאַנדאַרדן: מאַנגל פון באַשטעטיקטע פּראָטאָקאָלן פֿאַר הויך-מאַכט/הויך-פֿרעקווענץ אַלטערונג טעסטן

2. צושטעל קייט גאַפּס
• עקוויפּמענט: <20% היים אינהאַלט פֿאַר SiC קריסטאַל גראָוערס
• אדאפטאציע: דאוןסטרים פרעפערענץ פאר אימפארטירטע קאמפאנענטן

3. סטראַטעגישע וועגן

• אינדוסטריע-אקאדעמיע קאלאבאראציע: מאָדעלירט נאך די "דריטע-דור האַלב-קאָנדוקטאָר אַליאַנס"

• נישע פאָקוס: פּרייאָריטעטירן קוואַנטום קאָמוניקאַציע/נייַע ענערגיע מאַרקן

• טאַלאַנט אַנטוויקלונג: אויפשטעלן "טשיפּ וויסנשאַפֿט און אינזשעניריע" אַקאַדעמישע פּראָגראַמען

פֿון סיליקאָן ביז Ga₂O₃, די האַלב-קאָנדוקטאָר עוואָלוציע באַשרײַבט מענטשהייטס טריומף איבער פֿיזישע גרענעצן. כינעס געלעגנהייט ליגט אין באַהערשן פֿערטע-דור מאַטעריאַלן בשעת פּיאָנירן פֿינפֿטע-דור כידעשים. ווי אַקאַדעמיקער יאַנג דערען האָט באַמערקט: "אמתע כידעש פֿאָדערט צו שאַפֿן אומבאַקאַנטע וועגן." די סינערגיע פֿון פּאָליטיק, קאַפּיטאַל און טעכנאָלאָגיע וועט באַשטימען כינעס האַלב-קאָנדוקטאָר גורל.

XKH איז ארויסגעקומען אלס א ווערטיקאל אינטעגרירטער לייזונג פראוויידער וואס ספעציאליזירט זיך אין פארגעשריטענע האלב-קאנדוקטאר מאטעריאלן איבער פארשידענע טעכנולוגיע דורות. מיט קערן קאמפעטענץ וואס שפאנען קריסטאל וואוקס, פרעציציע פראצעסירונג, און פונקציאנעלע קאוטינג טעכנולוגיעס, צושטעלט XKH הויך-פארשטעלונג סובסטראטן און עפיטאקסיאלע וועיפערס פאר שניידנדיקע אפליקאציעס אין מאכט עלעקטראניק, RF קאמוניקאציע, און אפטאעלעקטראנישע סיסטעמען. אונזער פאבריקאציע עקאסיסטעם נעמט איין פראפריעטאריע פראצעסן פארן פראדוצירן 4-8 אינטש סיליקאן קארבייד און גאליום ניטריד וועיפערס מיט אינדוסטריע-פירנדיקע דעפעקט קאנטראל, בשעת'ן אויפהאלטן אקטיווע פארשונג און אנטוויקלונג פראגראמען אין אויפקומענדיקע אולטרא-ברייטע באנדגאפ מאטעריאלן, אריינגערעכנט גאליום אקסייד און דיאמאנט האלב-קאנדוקטארן. דורך סטראטעגישע קאלאבאראציעס מיט פירנדיקע פארשונג אינסטיטוציעס און עקוויפמענט פאבריקאנטן, האט XKH אנטוויקלט א פלעקסיבלע פראדוקציע פלאטפארמע וואס איז פעאיק צו שטיצן ביידע הויך-וואליום פאבריקאציע פון ​​סטאנדארדיזירטע פראדוקטן און ספעציאליזירטע אנטוויקלונג פון קאסטומיזירטע מאטעריאל לייזונגען. XKH'ס טעכנישע עקספערטיז פאקוסירט אויף אדרעסירן קריטישע אינדוסטריע טשעלאנדזשעס ווי פארבעסערן וועיפער איינפארמיקייט פאר מאכט דעווייסעס, פארבעסערן טערמישע מענעדזשמענט אין RF אפליקאציעס, און אנטוויקלען נייע העטעראסטרוקטורן פאר קומענדיגע-דור פאטאנישע דעווייסעס. דורך קאמבינירן פארגעשריטענע מאטעריאל וויסנשאפט מיט פּרעציזיע אינזשעניריע מעגלעכקייטן, ערמעגליכט XKH קאסטומערס צו איבערקומען פאָרשטעלונג לימיטיישאַנז אין הויך-פרעקווענץ, הויך-מאַכט און עקסטרעם סביבה אַפּלאַקיישאַנז, בשעת שטיצן די דינער האַלב-קאָנדוקטאָר אינדוסטריע'ס יבערגאַנג צו גרעסערע צושטעל קייט זעלבשטענדיקייט.

די פאלגענדע זענען XKH'ס 12 אינטשעס סאַפייער וועיפער און 12 אינטשעס SiC סאַבסטראַט: