Trung Quốc dẫn đầu cuộc đua bán dẫn với đột phá công nghệ GaN
03/04/25
Các nhà khoa học Trung Quốc vừa công bố một đột phá quan trọng trong công nghệ bán dẫn thế hệ mới: sản xuất thành công tấm bán dẫn gallium nitride (GaN) cực nitrogen 20 cm – lớn nhất thế giới. Thành tựu này giúp giảm 40% chi phí sản xuất, mở ra tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như 5G/6G, liên lạc vệ tinh, xe điện (EV), radar và sạc không dây.
GaN được xem là chất bán dẫn thế hệ thứ ba với ưu điểm vượt trội trong các ứng dụng công suất cao, tần số lớn. Nhờ đặc tính vật lý đặc biệt, nó giúp tạo ra bộ sạc nhanh 100W cỡ nhỏ, tối ưu hiệu suất nền tảng EV 800V với tổn hao dưới 5%, và tăng gấp 3 lần băng tần liên lạc vệ tinh. Tuy nhiên, GaN cực nitrogen trước đây rất khó sản xuất, bị giới hạn ở kích thước 5 - 10 cm với chi phí đắt đỏ.
Ngày 22/3, nhóm nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm JFS (Vũ Hán) tuyên bố đã lần đầu tiên chế tạo thành công tấm GaN cực nitrogen 20 cm trên nền silicon. Không chỉ giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất, công nghệ này còn nâng điện áp đánh thủng lên 2.000V, mở ra cơ hội cải thiện hiệu suất thiết bị điện tử.
Nhóm nghiên cứu cũng chứng minh khả năng ứng dụng thực tế khi phát triển hệ thống sạc không dây vi sóng động, có thể tiếp năng lượng cho drone trong phạm vi 20m và cấp điện cho thiết bị đầu cuối ở khoảng cách 1km. Điều này mang lại triển vọng lớn cho robot công nghiệp, nhà máy điện mặt trời ngoài không gian, hệ thống cứu hộ khẩn cấp và thiết bị y tế.
Hiện nay, Trung Quốc đang đẩy mạnh sản xuất hàng loạt GaN cực nitrogen 20 cm. Với việc quốc gia này kiểm soát 99% nguồn cung gallium tinh luyện toàn cầu, họ có thể vươn lên dẫn đầu thị trường bán dẫn thế hệ mới.
shared via MSN,