⚫ उभरते बाजारों सिलिकॉन कार्बाइड और गैलियम नाइट्राइड (Gan) बिजली अर्धचालकों, 2020 में लगभग 1 अरब $ तक पहुँचने के लिए संकर और इलेक्ट्रिक कारों, बिजली और फोटोवोल्टिक (PV) इन्वर्टर की मांग के पक्ष में ड्राइवरों से उम्मीद है।
आवेदन ⚫ सिक बिजली अर्धचालकों और गण मन और हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन driveline मुख्य इन्वर्टर के बाद 2017 यौगिक वार्षिक वृद्धि दर (सीएजीआर) से अधिक 35% 2027 में $ 10 बिलियन तक पहुँचने के लिए परिणाम देगा।
⚫ वर्ष 2020, गण मन-ऑन-सिलिकॉन (Si) ट्रांजिस्टर सिलिकॉन धातु ऑक्साइड अर्धचालक क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर (MOSFET) और एक विद्युत-रोधित गेट द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर (आईजीबीटी) फ्लैट मूल्य तक पहुंचने के लिए, लेकिन यह भी एक ही लाभप्रद प्रदान की उम्मीद है प्रदर्शन। एक बार जब आप इस बेंचमार्क तक पहुँचने 2024 गण मन शक्ति बाजार 2027 में 600 मिलियन $ पहुँचने की उम्मीद है और अधिक से अधिक 1.7 अरब $ पर चढ़ गए।
आईएचएस Markit विश्लेषण
सिक उद्योग के निरंतर मजबूत वृद्धि की उम्मीदें बहुत अधिक, संकर और इलेक्ट्रिक कार बिक्री में वृद्धि द्वारा मुख्य रूप से प्रेरित है। बाजार में पैठ भी बढ़ रहा है विशेष रूप से चीन डायोड, Schottky, MOSFET, जंक्शन गेट क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर में (JFET ) सिक, और अन्य असतत उपकरणों उत्पादन कारों डीसी-डीसी कनवर्टर, एक वाहन बैटरी चार्जर में आ गई है।
अधिक से अधिक स्पष्ट संकेत यह हैं कि मुख्य ड्राइव इन्वर्टर - Si IGBTs के बजाय SiC MOSFETs का उपयोग करना - 3-5 वर्षों के भीतर बाजार पर दिखना शुरू कर देगा। बड़ी संख्या में डिवाइसों के कारण मुख्य इन्वर्टर में, डीसी-डीसी कनवर्टर और कार चार्जर की संख्या से कहीं अधिक, यह उपकरण की मांग में तेजी से वृद्धि करेगा। शायद किसी बिंदु पर, इन्वर्टर निर्माता अंततः कस्टम पूर्ण सीआईसी चुनता है पावर मॉड्यूल, सीआईसी असतत डिवाइस नहीं। एकीकरण, नियंत्रण और पैकेज अनुकूलन मॉड्यूलर असेंबली के मुख्य फायदे हैं।
इतना ही नहीं सिक उपकरणों प्रति वाहन में वृद्धि होगी, और बैटरी इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए (BEV) और की संख्या प्लग में नई वैश्विक मांग के हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन (PHEV) पंजीकरण 2017 और 2027 के बीच 10 गुना बढ़ जाएगा क्योंकि दुनिया भर के कई सरकारों, वायु प्रदूषण को कम करने के लिए, जबकि जीवाश्म ईंधन के जलने निर्भरता को कम करने के वाहनों को निशाना बनाया जाता है। चीन, भारत, फ्रांस, ब्रिटेन और नॉर्वे पहले से ही आने वाले दशकों में एक आंतरिक दहन इंजन के साथ सुसज्जित कारों पर प्रतिबंध लगाने की योजना की घोषणा की है, क्लीनर द्वारा बदल दिया इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए सामान्य संभावनाओं में वाहनों। इसलिए बहुत अच्छा हो जाएगा, विशेष रूप से के लिए विस्तृत bandgap अर्धचालक विशेष रूप से सच है।
सिक
पहली पीढ़ी और दूसरी पीढ़ी के अर्धचालक पदार्थ सी अर्धचालक पदार्थ GaAs के साथ तुलना में, सिक बेहतर भौतिक और रासायनिक गुण है, इन गुणों उच्च तापीय चालकता, उच्च कठोरता, रासायनिक प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध, पारदर्शिता और प्रकाश लहर की तरह शामिल हैं। सिक एक सामग्री थर्मल विशेषताओं में उत्कृष्ट है और यह भी विरोधी विकिरण विशेषताओं यह पसंदीदा सामग्री में से एक Photodiode तैयार इसके अलावा, सिक आधारित सेंसर एक उच्च तापमान, उच्च दबाव और कठोर वातावरण है, जो एक अधिक है पर सी आधारित सेंसर की दोषपूर्ण प्रदर्शन के लिए क्षतिपूर्ति कर सकते हैं विस्तृत bandgap अर्धचालक बिजली उपकरणों के प्रतिनिधि के रूप में अंतरिक्ष के व्यापक आवेदन। सिक के साथ सत्ता इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में वर्तमान में कर रहे हैं सबसे तेजी से विकसित बिजली अर्धचालक उपकरणों में से एक है।
सिक बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों डायोड और बिजली ट्रांजिस्टर (ट्रांजिस्टर स्विच)। सिक बिजली उपकरणों इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली शक्ति, तापमान, आवृत्ति, विकिरण प्रतिरोध, संचालित कर सकती हैं विश्वसनीयता और क्षमता मात्रा, वजन और लागत लाने के लिए दोगुनी सहित सिक बिजली उपकरणों में पर्याप्त कमी वोल्टेज आवेदन क्षेत्रों से विभाजित किया जा सकता है:
(जैसे लैपटॉप के रूप में, ठोस राज्य प्रकाश, इलेक्ट्रॉनिक रोड़े, आदि) के साथ-साथ में अन्य क्षेत्रों (इस तरह के खेल को शान्ति, प्लाज्मा और एलसीडी टीवी, आदि) उच्च अंत उपभोक्ता और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के क्षेत्र (जैसे चिकित्सा के रूप में: ⚫ कम वोल्टेज अनुप्रयोगों (1.2kV करने के लिए 600 वी) , दूरसंचार, रक्षा, आदि)
⚫ मध्यम वोल्टेज अनुप्रयोगों (1.7kV करने 1.2kV): इलेक्ट्रिक वाहन / संकर इलेक्ट्रिक वाहन (EV / HEV), सौर फोटोवोल्टिक इन्वर्टर, अबाधित विद्युत आपूर्ति (यूपीएस), और औद्योगिक मोटर चालित (एसी चालित एसी ड्राइव) और की तरह।
⚫ उच्च वोल्टेज अनुप्रयोगों (2.5kV, 3.3kV, 4.5kV और 6.5kV या अधिक): पवन ऊर्जा, कर्षण, उच्च वोल्टेज / UHV विद्युत पारेषण और की तरह।
गण मन
गण मन बिजली उपकरणों और बिजली इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्र में इस्तेमाल होने वाली बिजली अर्धचालकों के अन्य प्रकार के। मूल रूप से, विभिन्न ठोस राज्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, बड़े बिजली संयंत्रों में चार्जर से स्मार्ट फोन से सब कुछ, और बिजली कनवर्टर का अधिक प्रभावी नियंत्रण का उपयोग बिजली इलेक्ट्रॉनिक्स इन ठोस घटकों, चिप स्विच और बिजली रूपांतरण प्रक्रिया के अलावा।
इन अनुप्रयोगों के लिए, गण मन आदर्श की तरह है। गण मन आधारित III-V और गैलियम नाइट्राइड, प्रक्रिया एक विस्तृत बैंड अंतराल, यह पारंपरिक सिलिकॉन आधारित उपकरणों की तुलना में तेजी का मतलब है, और उच्च प्रदान कर सकते हैं ब्रेकडाउन वोल्टेज।
सिक उपकरणों अधिक से अधिक निषेध कारक विकसित करने के लिए गण मन उपकरणों। मोटर वाहन एईसी-Q101 विनिर्देश गण मन 2017 में Transphorm द्वारा जारी किए गए ट्रांजिस्टर के लिए सबसे पहले है, और गण मन उपकरणों गण मन-ऑन-सी वेफर पर गढ़े अपेक्षाकृत कम लागत आ रही है , भी सिक वेफर्स पर किसी भी उत्पाद की तुलना में निर्माण करने के लिए आसान कर रहे हैं। इन कारणों से, गण मन ट्रांजिस्टर को प्राथमिकता दी देर 2020s इन्वर्टर बन सकता है, और अधिक महंगा सिक MOSFET से बेहतर है।
Transphorm अभिनव Cascode संरचना
हाल के वर्षों में सबसे दिलचस्प गण मन प्रणाली सर्किट (आईसी) के आगमन के गण मन बिजली उपकरणों कहानी, कि है, गण मन ट्रांजिस्टर एक सिलिकॉन या पूरे गण मन आईसी के साथ एक अखंड गेट चालक आईसी पैकेज एक साथ है मोबाइल फोन और के लिए अपने प्रदर्शन एक बार लैपटॉप चार्जर और अन्य उच्च मात्रा अनुप्रयोगों अनुकूलित किया है, यह एक व्यापक रेंज में एक बड़े क्षेत्र में फैल सकता है। इसके विपरीत, गण मन शक्ति डायोड के वाणिज्यिक विकास वास्तव में शुरू कर दिया कभी नहीं, क्योंकि वे उपलब्ध कराने के लिए सी डिवाइस के संबंध में और भी अधिक महत्वपूर्ण विफल रहा है संबंधित विकास लाभ भी महंगा और अव्यावहारिक साबित हो गया है। सिक Schottky डायोड उस लक्ष्य के लिए अच्छी तरह से किया गया है, और अच्छे मूल्य निर्धारण योजना के साथ।