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日本開發出全球輸出功率值最高的金剛石半導體

關鍵詞 金剛石 , 半導體|2023-01-30 15:44:57|來源 IT之家
摘要 1月24日消息,據財聯社報道,近日,被稱為“終極功率半導體”、使用金剛石的電力控制用半導體的開發取得進展。日本佐賀大學教授嘉數教授與精密零部件制造商日本Orbray合作開發出了用金...

1 月 24 日消息,據財聯社報道,近日,被稱為“終極功率半導體”、使用金剛石的電力控制用半導體的開發取得進展。日本佐賀大學教授嘉數教授與精密零部件制造商日本 Orbray 合作開發出了用金剛石制成的功率半導體,并以 1 平方厘米 875 兆瓦的電力運行。

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該功率半導體在已有的金剛石半導體中,輸出功率值為全球最高,在所有半導體中也僅次于氮化鎵產品的約 2090 兆瓦。與作為新一代功率半導體的碳化硅(SiC)產品和氮化鎵(GaN)產品相比,金剛石半導體耐高電壓等性能出色,電力損耗被認為可減少到硅制產品的五萬分之一。

金剛石功率半導體的耐熱性和抗輻射性也很強,到 2050 年前后,有望成為人造衛星等所必需的構件。

金剛石材料具備載流子遷移率高、載流子飽和漂移速率大、擊穿場強大等特性,是制造大功率、高溫、高頻器件的理想材料,由于它的帶隙寬、熱導率高、擊穿電場強、極高的電荷遷移率(CVD 金剛石的電子遷移率 > 75000px2/V.s),使得金剛石半導體器件能夠在高頻、高功率、高電壓以及強輻射等十分惡劣的環境中運行,被稱為“終極半導體材料”。

IT之家了解到,全球天然金剛石年產量約為 1.5 億克拉,而人造金剛石產量則超過 200 億克拉,其中 95% 產量來自于中國大陸。

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