O semiconductors e avea ma maa tulimanu o le vaitaimi o faʻamatalaga, faʻatasi ai ma faʻataʻitaʻiga taʻitasi o meafaitino e toe faʻamatalaina ai tuaoi o tekinolosi a tagata. Mai semiconductors e faʻavae i luga o le silicon i le tupulaga muamua e oʻo atu i meafaitino ultra-wide bandgap o le tupulaga lona fa i aso nei, o laʻasaga taʻitasi o le evolusione ua faʻaosofia ai le alualu i luma o suiga i fesoʻotaʻiga, malosiaga, ma le komepiuta. E ala i le iloiloina o uiga ma le faʻavae o suiga o tupulaga o meafaitino semiconductor o loʻo iai, e mafai ona tatou vaʻaia ni itu e ono tulaʻi mai mo semiconductors o le tupulaga lona lima aʻo suʻesuʻeina auala faʻataʻatitia a Saina i lenei malae tauva.
I. Uiga ma le Mafua'aga Fa'atekonolosi o Tupulaga Semiconductor e Fa
Semiconductors o le Tupulaga Muamua: O le Vaitaimi o le Faavae o le Silicon-Germanium
Uiga: O semiconductors elemene e pei o le silicon (Si) ma le germanium (Ge) e ofoina atu le taugofie ma le fa'agasologa o gaosiga ua matua, ae e mafatia i le vaapiapi o fusipa'u (Si: 1.12 eV; Ge: 0.67 eV), e fa'atapula'aina ai le onosa'i i le voltage ma le fa'atinoga maualuga o le televave.
Fa'aoga: Matāgaluega tu'ufa'atasi, sela o le la, masini maualalo-voltage/maualalo-taimi.
Avetaavale Suiga: O le faʻatupulaia o le manaʻoga mo le faʻatinoga maualuga-tele/maualuga le vevela i le optoelectronics ua sili atu nai lo le gafatia o le silicon.
Semiconductors o le Tupulaga Lua: O le Fouvalega Fa'aputuga III-V
Uiga: O vaila'au III-V e pei o le gallium arsenide (GaAs) ma le indium phosphide (InP) e lautele atu le va o fusipa'u (GaAs: 1.42 eV) ma maualuga le gaoioi o le eletise mo fa'aoga RF ma photonic.
Fa'aoga: Masini RF 5G, diode laser, feso'ota'iga satelite.
Lu'itau: Lē lava o meafaitino (tele o le indium: 0.001%), elemene oona (arsenic), ma tau maualuga o le gaosiga.
Avetaavale Suiga: O fa'aoga o le malosiaga/paoa e mana'omia ai meafaitino e maualuga atu le voltage o le faaleagaina.
Semiconductors o le Tupulaga Tolu: Fouvalega o le Malosiaga i le Vaeluaga Lautele
Uiga: O le Silicon carbide (SiC) ma le gallium nitride (GaN) e tu'uina atu ai le va o fusipa'u >3eV (SiC:3.2eV; GaN:3.4eV), fa'atasi ai ma uiga sili ona lelei o le fa'avevela ma le maualuga o le televave.
Fa'aoga: EV powertrains, PV inverters, atina'e 5G.
Tulaga lelei: 50%+ le sefeina o le malosi ma le 70% le fa'aitiitia o le lapo'a pe a fa'atusatusa i le silicon.
Avetaavale Suiga: E manaʻomia e le AI/quantum computing meafaitino e iai fua faʻatatau o le faʻatinoga sili ona lelei.
Semiconductors o le Tupulaga Fa: Ultra-Wide Bandgap Frontier
Uiga: O le Gallium oxide (Ga₂O₃) ma le taimane (C) e ausia ai le vaeluaga o fusipa'u e oo atu i le 4.8eV, e tu'ufa'atasia ai le ultra-low on-resistance ma le kV-class voltage tolerance.
Fa'aoga: ICs eletise-maualuga, masini e iloa ai le loloto o le UV, feso'ota'iga kuantum.
Fa'afouga fou: E mafai e masini Ga₂O₃ ona tatalia le >8kV, ma fa'atoluina ai le lelei o le SiC.
Mafua'aga Fa'atekonolosi: E mana'omia ni osooso fa'atino i le fua fa'atatau o le kuantum e fa'ato'ilalo ai tapula'a fa'aletino.
I. Aga Masani o le Semiconductor o le Tupulaga Lima: Meafaitino Quantum & Fausaga 2D
O mea e ono mafai ona tupu i le atinaʻe e aofia ai:
1. Mea e Fa'a'ese'ese ai le Topological: O le fa'agasologa o luga ma le fa'a'ese'esega tele e mafai ai ona leai se mea e leiloa ai eletise.
2. Meafaitino 2D: E ofoina atu e le Graphene/MoS₂ le tali atu i le THz-frequency ma le fetaui lelei ma mea fa'aeletoronika.
3. Quantum Dots & Photonic Crystals: E mafai ai e le inisinia o le Bandgap ona tu'ufa'atasia le optoelectronic-thermal.
4. Bio-Semiconductors: O mea e fa'apipi'i fa'atasi e fa'avae i le DNA/porotini e fa'afeso'ota'i ai le biology ma le electronics.
5. Fa'aosofiaga Autū: AI, feso'ota'iga a le fai'ai ma le komepiuta, ma mana'oga o le superconductivity i le vevela o le potu.
II. Avanoa a Saina mo Semiconductor: Mai le Mulimuli i le Taitai
1. Fa'afouga Fa'atekonolosi
• 3rd-Gen: Gaosiga tele o substrates SiC 8-inisi; SiC MOSFET vasega ta'avale i ta'avale BYD
• 4th-Gen: 8-inisi Ga₂O₃ epitaksy alualu i luma e XUPT ma CETC46
2. Lagolago Fa'avae
• O le Fuafuaga Lima Tausaga lona 14 e fa'amuamua ai semiconductors o le tupulaga lona 3
• Ua faavaeina ni faaputugatupe tau alamanuia e selau piliona yuan a le itumalo
• O mea taua o masini GaN 6-8 inisi ma transistors Ga₂O₃ o loʻo lisiina i totonu o le 10 alualu i luma o tekinolosi pito i luga i le 2024
III. Luʻitau ma Fofo Faʻataʻatitia
1. Fa'alavelave Fa'atekinolosi
• Tuputupu Aʻe o le Tioata: Maualalo le fua mo boules tetele (e pei o le Ga₂O₃ cracking)
• Tulaga Fa'atuatuaina: Le lava o ni fa'atulagaga ua fa'atuina mo su'ega fa'ama'i pipisi maualuga/tele
2. Va i le Sapalai o Sapalai
• Meafaigaluega: <20% o mea e maua i totonu o le atunu'u mo le au faifa'ato'aga tioata SiC
• Fa'aaogaina: Fa'amuamua vaega mai fafo
3. Auala Fa'ata'atitia
• Galulue Fa'atasi a Alamanuia ma A'oa'oga: Fa'ata'ita'i i le “Third-Gen Semiconductor Alliance”
• Taula'iga Fa'apitoa: Fa'amuamua feso'ota'iga kuantum/maketi fou o le malosi
• Atina'eina o Taleni: Fa'atuina polokalame fa'alea'oa'oga "Chip Science & Engineering"
Mai le silicon i le Ga₂O₃, o le evolusione o le semiconductor o loʻo faʻamatala ai le manumalo o tagata soifua i tapulaʻa faʻaletino. O le avanoa a Saina o loʻo taoto i le puleaina o meafaitino o le tupulaga lona fa aʻo faʻatautaia foʻi mea fou o le tupulaga lona lima. E pei ona matauina e le Academician Yang Deren: "O le mea moni e manaʻomia ai le fausiaina o auala e leʻi uia." O le galulue faʻatasi o faiga faʻavae, tupe, ma tekinolosi o le a fuafua ai le taunuuga o le semiconductor a Saina.
Ua tulaʻi mai le XKH o se kamupani e tuʻuina atu fofo faʻatulagaina faʻapitoa e faʻapitoa i meafaitino semiconductor faʻaonaponei i le tele o augatupulaga tekonolosi. Faatasi ai ma tomai autu e aofia ai le tuputupu aʻe o le tioata, faʻagasologa saʻo, ma tekinolosi ufiufi aoga, e tuʻuina atu e le XKH ni substrates maualuga le faʻatinoga ma wafers epitaxial mo faʻaoga faʻaonaponei i eletise eletise, fesoʻotaʻiga RF, ma faiga optoelectronic. O la matou faiga gaosiga e aofia ai faiga faʻapitoa mo le gaosia o wafers silicon carbide ma gallium nitride e 4-8 inisi ma le puleaina o mea sese i le alamanuia, aʻo faʻatumauina pea polokalame R&D faʻagaoioia i meafaitino fou e aofia ai le gallium oxide ma semiconductors taimane. E ala i galulue faʻatasi ma faʻalapotopotoga suʻesuʻega taʻimua ma kamupani gaosi meafaigaluega, ua atiaʻe e le XKH se faʻavae gaosiga fetuutuunai e mafai ona lagolagoina le gaosiga tele o oloa faʻatulagaina ma le atinaʻeina faʻapitoa o fofo meafaitino faʻapitoa. O le tomai faʻapitoa a le XKH e taulaʻi i le faʻafetaiaʻia o luʻitau taua o le alamanuia e pei o le faʻaleleia atili o le tutusa o wafer mo masini eletise, faʻaleleia atili le puleaina o le vevela i faʻaoga RF, ma le atinaʻeina o heterostructures fou mo masini photonic o le isi tupulaga. I le tuufaatasia o le faasaienisi o meafaitino maualuluga faatasi ai ma tomai faainisinia sa'o, ua mafai ai e le XKH ona faatoilaloina tapulaa o le faatinoga i le tele o taimi, malosiaga maualuga, ma faatinoga o le siosiomaga ogaoga a'o lagolagoina le suiga o le alamanuia semiconductor i totonu o le atunuu agai atu i le tutoatasi sili atu o le sapalai.
O mea nei o le XKH's 12 inisi sapphire wafer & 12 inisi SiC substrate:
Taimi na lafoina ai: Iuni-06-2025