Ko nga Semiconductors te kohatu kokonga o te ao korero, me ia whitiwhitinga rauemi e tautuhi ano i nga rohe o te hangarau tangata. Mai i te reanga tuatahi-whakatupuranga-silicon- Semiconductor ki nga reanga tuawha-whakatupuranga rawa-whanui-nui-a-waanui rawa o enei ra, ko nga peke kukuwhatanga katoa i akiaki i nga ahunga whakamua i roto i te whakawhitiwhiti korero, te kaha, me te rorohiko. Ma te wetewete i nga ahuatanga me te arorau whakawhiti whakatipuranga o nga rawa semiconductor o naianei, ka taea e tatou te matapae i nga ahunga pea mo nga reanga tuarima o nga Semiconductor i te wa e tirotiro ana i nga huarahi rautaki a Haina i tenei ao whakataetae.
I. Nga Ahuatanga me te Arorau Whakawhanaketanga o nga Whakatupuranga Semiconductor E wha
Nga Kaihanga Whakatupuranga Tuatahi: Ko te Silicon-Germanium Foundation Era
Ko nga ahuatanga: Ko nga semiconductors huānga penei i te silicon (Si) me te germanium (Ge) e tuku ana i te utu-whai hua me nga tikanga whakangao pakeke, engari ka mamae i nga waahi whaiti (Si: 1.12 eV; Ge: 0.67 eV), te whakaiti i te ngaohiko kawa me te mahi auau-nui.
Nga tono: Nga iahiko whakauru, nga pūtau solar, nga taputapu ngaohiko iti/iti-auau.
Atekōkiri Whakawhiti: Te tipu haere o te hiahia mo te mahi auau-nui/te-te-te-mahana i roto i te optoelectronics i tua atu i nga kaha o te silicon.
Ko nga Waahanga Whakatupuranga Tuarua: Ko te III-V Compound Revolution
Nga Ahuatanga: Ko nga puhui III-V penei i te gallium arsenide (GaAs) me te indium phosphide (InP) e whakaatu ana i nga waahanga whanui ake (GaAs: 1.42 eV) me te nekeneke irahiko teitei mo nga tono RF me te whakaahua.
Nga tono: Nga taputapu 5G RF, nga diodes laser, nga korero amiorangi.
Nga wero: Te koretake o nga rawa (te nui o te indium: 0.001%), nga mea paitini (arsenic), me nga utu whakangao nui.
Atekōkiri Whakawhiti: Ko nga tono hiko/hiko i tono rauemi me ngaohiko pakaru teitei ake.
Nga Kaihanga Tuatoru-whakatupuranga: Wide Bandgap Energy Revolution
Nga Ahuatanga: Ko te Silicon carbide (SiC) me te gallium nitride (GaN) e tuku ana i nga mokowhiti here> 3eV (SiC:3.2eV; GaN:3.4eV), he pai ake te kawe i te wera me nga ahuatanga auau-nui.
Nga tono: EV powertrains, PV inverters, 5G hanganga.
Painga: 50%+ penapena pūngao me te 70% te whakaheke rahi me te silicon.
Atekōkiri Whakawhiti: Ko te rorohiko AI/ quantum e hiahia ana ki nga rauemi me nga ine mahi tino nui.
Nga Waahanga Whakatupuranga Tuawha: Ultra-Wide Bandgap Frontier
Nga Ahuatanga: Ko te Gallium oxide (Ga₂O₃) me te taimana (C) ka eke ki nga waahi takai ki te 4.8eV, me te whakakotahi i te tino-iti i runga i te aukati me te ngaohiko o te karaehe kV.
Nga tono: IC ngaohiko Ultra-tiketike, nga kaitirotiro hohonu-UV, te whakawhitiwhiti korero.
Nga Paahitanga: Ko nga taputapu Ga₂O₃ ka tu > 8kV, ka toru te kaha o te SiC.
Arorau Whakawhanaketanga: Me pekehia nga mahi a-ira-a-ira ki te hinga i nga rohe tinana.
I. Nga Tikanga Semiconductor Whakatupuranga Tuarima: Rauemi Rarangi & Hangahanga 2D
Ko nga vector whanaketanga pea ko:
1. Topological Insulators: Ko te whakahaere o te mata me te nui o te waahi ka taea te hikohiko kore-mate.
2. Rauemi 2D: Ka tukuna e Graphene/MoS₂ te whakautu auau-THz me te hototahi hiko ngawari.
3. Ira Tuhi me nga Tioata Whakaahua: Ka taea e te miihini Bandgap te whakauru optoelectronic-waariki.
4. Koiora-Semicconductors: Ko nga rauemi whakahiato-whaiaro i runga i te DNA/protein hei piriti i te koiora me te hikohiko.
5. Atekōkiri matua: AI, atanga roro-rorohiko, me te hiahia superconductivity ruma-mahana.
II. Nga whai wāhitanga Semiconductor o Haina: Mai i te Kaiwhai ki te Kaihautū
1. Hangarau Hangarau
• Tuatoru-Gen: Te hanga papatipu o nga taputapu SiC 8-inihi; Ko nga MOSFET SiC miihini-auto i roto i nga waka BYD
• 4th-Gen: 8-inihi Ga₂O₃ pakaruhanga epitaxy na XUPT me CETC46
2. Tautoko Kaupapahere
• Ko te Mahere 14-Rima-Tau e aro nui ana ki te 3rd-gen semiconductors
• Ko nga putea ahumahi rau-piriona-yuana kua whakaritea
• Milestones 6-8 inihi taputapu GaN me Ga₂O₃ transistors kua whakarārangihia i roto i te 10 teitei o te ahunga whakamua hangarau i te tau 2024
III. Nga wero me nga otinga rautaki
1. Hangarau Bottlenecks
• Te Tipu Kiriata: He iti te hua mo nga poua rahi-diamita (hei tauira, kapiti Ga₂O₃)
• Nga Paerewa Tiakitanga: Te kore o nga kawa kua whakaritea mo nga whakamatautau pakeke-kaha/tiketike
2. Nga Waahanga Raina Tuku
• Taputapu: <20% ihirangi whare mo nga kaiahuwhenua kiriata SiC
• Whakapainga: He manakohanga whakararo mo nga waahanga kawemai
3. Ara Rautaki
• Mahi tahi Ahumahi-Academia: I whakatauirahia i muri i te "Third-Gen Semiconductor Alliance"
• Te Arotahi Kohanga: Whakaritehia nga korero nui / maakete hiko hou
• Whakawhanaketanga Talent: Whakaritehia nga kaupapa ako "Chip Science & Engineering".
Mai i te silicon ki te Ga₂O₃, ko te whanaketanga semiconductor e whakaatu ana i te wikitoria o te tangata ki runga i nga rohe tinana. Ko te whai waahi a Haina kei te mohio ki nga taonga tuawha-whakapapa i te wa e mahi ana i nga mahi auaha tuarima-gen. Mai ta te orometua haapii ra o Yang Deren i tapao: “E titau te mau ohipa apî mau i te hamani i te mau e‘a aita i terehia.” Ko te whakakotahitanga o te kaupapa here, whakapaipai, me te hangarau ka whakatau i te mutunga o te semiconductor o Haina.
Kua puta mai a XKH hei kaiwhakarato otinga whakahiato poutū e tohunga ana ki nga rauemi semiconductor matatau puta noa i nga reanga hangarau maha. Ma nga pukenga matua e pa ana ki te tipu o te karaihe, te tukatuka tika, me nga hangarau whakakikorua mahi, ka tukuna e XKH nga taputapu mahi teitei me nga angiangi epitaxial mo nga tono tapahi i roto i te hikohiko hiko, nga korero RF, me nga punaha optoelectronic. Kei roto i ta maatau punaha rauwiringa kaiao nga tikanga rangatira mo te hanga 4-8 inihi silicon carbide me te gallium nitride wafers me te mana koha-a-ahumahi, me te pupuri i nga kaupapa R&D kaha i roto i nga mea ka puta mai i nga rawa whanui whanui nui tae atu ki te gallium oxide me te taimana semiconductors. Na roto i nga mahi tahi rautaki me nga umanga rangahau matua me nga kaihanga taputapu, kua whakawhanakehia e XKH tetahi papahanga whakangawari e kaha ana ki te tautoko i nga waahanga nui e rua o nga hua paerewa me te whakawhanaketanga motuhake o nga otinga rauemi kua whakaritea. Ko te tohungatanga hangarau a XKH e aro ana ki te whakatika i nga wero nui o te umanga penei i te whakapai ake i te riterite o te wafer mo nga taputapu hiko, te whakarei ake i te whakahaere waiariki i roto i nga tono RF, me te whakawhanake i nga heterostructure hou mo nga taputapu whakaahua o muri mai. Na roto i te whakakotahitanga o te puiao rauemi matatau me nga kaha miihini tika, ka taea e te XKH nga kaihoko ki te hinga i nga herenga mahi i roto i nga tono o te waa-nui, te kaha-nui, me te tino taiao i te wa e tautoko ana i te whakawhiti a te umanga semiconductor o te whare ki te mana motuhake o nga mekameka tuku.
Ko enei e whai ake nei ko te 12inchsapphire wafer a XKH & 12inihi SiC tïpako:
Wā tuku: Hune-06-2025