ការព្យាករណ៍ និងបញ្ហាប្រឈមសម្រាប់សម្ភារៈឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកជំនាន់ទីប្រាំ

ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​បម្រើជា​មូលដ្ឋានគ្រឹះ​នៃយុគសម័យ​ព័ត៌មាន ដោយ​ការ​ធ្វើ​ឡើង​វិញ​នៃ​សម្ភារៈ​នីមួយៗ​កំណត់​ឡើង​វិញ​នូវ​ព្រំដែន​នៃ​បច្ចេកវិទ្យា​មនុស្សជាតិ។ ចាប់ពី​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ដែល​មាន​មូលដ្ឋាន​លើ​ស៊ីលីកុន​ជំនាន់​ទី​មួយ​រហូតដល់​សម្ភារៈ​ដែល​មាន​ចន្លោះ​ប្រេកង់​ធំទូលាយ​បំផុត​ជំនាន់​ទី​បួន​សព្វថ្ងៃ ការ​លោតផ្លោះ​វិវត្តន៍​នីមួយៗ​បាន​ជំរុញ​វឌ្ឍនភាព​បំប្លែង​ថ្មី​ក្នុង​វិស័យ​ទំនាក់ទំនង ថាមពល និង​កុំព្យូទ័រ។ តាមរយៈ​ការវិភាគ​លក្ខណៈ និង​តក្កវិជ្ជា​អន្តរកាល​ជំនាន់​នៃ​សម្ភារៈ​អេឡិចត្រូនិក​ដែល​មាន​ស្រាប់ យើង​អាច​ទស្សន៍ទាយ​ទិសដៅ​ដែល​អាច​កើតមាន​សម្រាប់​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ជំនាន់​ទី​ប្រាំ ខណៈពេល​ដែល​កំពុង​ស្វែងយល់​ពី​ផ្លូវ​យុទ្ធសាស្ត្រ​របស់​ប្រទេស​ចិន​ក្នុង​វិស័យ​ប្រកួតប្រជែង​នេះ។

 

I. លក្ខណៈ និងតក្កវិជ្ជាវិវត្តន៍នៃជំនាន់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកទាំងបួន

 

ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ជំនាន់​ទីមួយ៖ យុគសម័យ​គ្រឹះ​ស៊ីលីកុន-ហ្សេម៉ាញ៉ូម


លក្ខណៈ៖ សារធាតុ​អេឡិចត្រូនិក​ដែល​មាន​ធាតុ​ផ្សំ​ដូចជា ស៊ីលីកុន (Si) និង ជឺម៉ាញ៉ូម (Ge) ផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាពចំណាយ និងដំណើរការផលិតដែលមានភាពចាស់ទុំ ប៉ុន្តែ​ទទួលរង​នូវ​គម្លាត​កម្រិតបញ្ជូន​តូចចង្អៀត (Si: 1.12 eV; Ge: 0.67 eV) ដែល​កំណត់​ការអត់ធ្មត់​វ៉ុល និង​ដំណើរការ​ប្រេកង់​ខ្ពស់។
កម្មវិធី៖ សៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នា កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ ឧបករណ៍វ៉ុលទាប/ប្រេកង់ទាប។
កត្តាជំរុញការផ្លាស់ប្តូរ៖ តម្រូវការកើនឡើងសម្រាប់ដំណើរការប្រេកង់ខ្ពស់/សីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅក្នុងអុបតូអេឡិចត្រូនិចបានវ៉ាដាច់សមត្ថភាពរបស់ស៊ីលីកុន។

Si wafer & Ge optical windows_副本

ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ជំនាន់​ទីពីរ៖ បដិវត្តន៍​សមាសធាតុ III-V


លក្ខណៈ៖ សមាសធាតុ III-V ដូចជាហ្គាលីញ៉ូមអាសេនីត (GaAs) និងអ៊ីនដ្យូមផូស្វ័រ (InP) មានចន្លោះប្រេកង់ធំទូលាយជាង (GaAs: 1.42 eV) និងចល័តភាពអេឡិចត្រុងខ្ពស់សម្រាប់កម្មវិធី RF និងហ្វូតូនិក។
កម្មវិធី៖ ឧបករណ៍ RF 5G, ឌីយ៉ូតឡាស៊ែរ, ការទំនាក់ទំនងតាមផ្កាយរណប។
បញ្ហាប្រឈម៖ កង្វះខាតសម្ភារៈ (ភាពសម្បូរបែបនៃអ៊ីដ្យូម៖ ០,០០១%) ធាតុពុល (អាសេនិច) និងថ្លៃដើមផលិតកម្មខ្ពស់។
កត្តាជំរុញ​ការ​ផ្លាស់ប្តូរ៖ កម្មវិធី​ថាមពល/ថាមពល​ទាមទារ​សម្ភារៈ​ដែល​មាន​វ៉ុល​បំបែក​ខ្ពស់។

GaAs wafer & InP wafer_副本

 

ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ជំនាន់​ទីបី៖ បដិវត្តន៍​ថាមពល​ដែល​មាន​គម្លាត​ប្រេកង់​ធំទូលាយ

 


លក្ខណៈ៖ ស៊ីលីកុនកាបៃ (SiC) និងហ្គាលីញ៉ូមនីទ្រីត (GaN) ផ្តល់នូវគម្លាតប្រេកង់ >3eV (SiC:3.2eV; GaN:3.4eV) ជាមួយនឹងចរន្តកំដៅខ្ពស់ និងលក្ខណៈប្រេកង់ខ្ពស់។
កម្មវិធី៖ ប្រព័ន្ធ​ថាមពល​រថយន្ត EV ឧបករណ៍​បម្លែង​ថាមពល​ពន្លឺព្រះអាទិត្យ ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធ 5G។
គុណសម្បត្តិ៖ សន្សំសំចៃថាមពល 50%+ និងកាត់បន្ថយទំហំបាន 70% បើប្រៀបធៀបទៅនឹងស៊ីលីកុន។
កត្តាជំរុញ​ការ​ផ្លាស់ប្តូរ៖ ការគណនា AI/quantum ទាមទារ​សម្ភារៈ​ដែល​មាន​រង្វាស់​ដំណើរការ​ខ្លាំង។

SiC wafer & GaN wafer_副本

ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ជំនាន់​ទី​បួន៖ ព្រំដែន​នៃ​គម្លាត​ប្រេកង់​ដ៏​ធំ​បំផុត


លក្ខណៈ៖ អុកស៊ីដហ្គាលីញ៉ូម (Ga₂O₃) និងពេជ្រ (C) សម្រេចបានចន្លោះប្រេកង់រហូតដល់ 4.8 eV ដោយរួមបញ្ចូលគ្នានូវភាពធន់នៃចរន្តទាបបំផុតជាមួយនឹងការអត់ធ្មត់វ៉ុលថ្នាក់ kV។
កម្មវិធី៖ ICs វ៉ុលខ្ពស់ខ្លាំង ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាកាំរស្មីយូវីជ្រៅ ការទំនាក់ទំនងកង់ទិច។
ភាពជោគជ័យ៖ ឧបករណ៍ Ga₂O₃ ទប់ទល់នឹងចរន្ត >8kV ដែលបង្កើនប្រសិទ្ធភាព SiC បីដង។
តក្កវិជ្ជាវិវត្តន៍៖ ការលោតផ្លោះនៃការអនុវត្តក្នុងមាត្រដ្ឋានកង់ទិចគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីយកឈ្នះលើដែនកំណត់រូបវន្ត។

Ga₂O₃ wafer & GaN On Diamond_副本

I. និន្នាការ​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​ជំនាន់​ទី​ប្រាំ៖ សម្ភារៈ​កង់ទិច និង​ស្ថាបត្យកម្ម 2D

 

វ៉ិចទ័រអភិវឌ្ឍន៍សក្តានុពលរួមមាន៖

 

១. អ៊ីសូឡង់​តូប៉ូឡូស៊ី៖ ចរន្ត​លើ​ផ្ទៃ​ដែល​មាន​អ៊ីសូឡង់​ច្រើន​អាច​ឱ្យ​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​បាត់បង់​ការ​ខាតបង់​សូន្យ។

 

2. សម្ភារៈ 2D៖ ក្រាហ្វីន/MoS₂ ផ្តល់នូវការឆ្លើយតបប្រេកង់ THz និងភាពឆបគ្នានៃអេឡិចត្រូនិចដែលអាចបត់បែនបាន។

 

៣. ចំណុចកង់ទិច និងគ្រីស្តាល់ហ្វូតូនិក៖ វិស្វកម្ម Bandgap អាចឱ្យមានការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងអុបតូអេឡិចត្រូនិច-កម្ដៅ។

 

៤. ជីវ-ស៊ីមីកុងដុកទ័រ៖ សម្ភារៈ​ដែល​ផ្គុំ​ដោយ​ខ្លួនឯង​ដែល​មាន​មូលដ្ឋាន​លើ DNA/ប្រូតេអ៊ីន គឺជា​ស្ពាន​ចម្លង​ជីវវិទ្យា និង​អេឡិចត្រូនិក។

 

៥. កត្តាជំរុញសំខាន់ៗ៖ តម្រូវការបញ្ញាសិប្បនិម្មិត (AI) ចំណុចប្រទាក់ខួរក្បាល-កុំព្យូទ័រ និងអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូស៊ីតេនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។

 

II. ឱកាស​ផ្នែក​ស៊ីមីកុងដុកទ័រ​របស់​ប្រទេស​ចិន៖ ពី​អ្នក​ដើរតាម​ទៅ​ជា​អ្នកដឹកនាំ

 

១. ការរីកចម្រើនផ្នែកបច្ចេកវិទ្យា
• ជំនាន់ទី 3: ការផលិតទ្រង់ទ្រាយធំនៃស្រទាប់ SiC ទំហំ 8 អ៊ីញ; MOSFETs SiC ថ្នាក់រថយន្តនៅក្នុងរថយន្ត BYD
• ជំនាន់ទី 4: ការរកឃើញ epitaxy Ga₂O₃ ទំហំ 8 អ៊ីញ ដោយ XUPT និង CETC46

 

២. ការគាំទ្រគោលនយោបាយ
• ផែនការប្រាំឆ្នាំលើកទី១៤ ផ្តល់អាទិភាពដល់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកជំនាន់ទី៣
• មូលនិធិឧស្សាហកម្មខេត្តរាប់រយពាន់លានយន់ត្រូវបានបង្កើតឡើង

 

• ព្រឹត្តិការណ៍សំខាន់ៗ ឧបករណ៍ GaN ទំហំ 6-8 អ៊ីញ និងត្រង់ស៊ីស្ទ័រ Ga₂O₃ ត្រូវបានចុះបញ្ជីក្នុងចំណោមវឌ្ឍនភាពបច្ចេកវិទ្យាកំពូលទាំង 10 ក្នុងឆ្នាំ 2024

 

III. បញ្ហាប្រឈម និងដំណោះស្រាយជាយុទ្ធសាស្ត្រ

 

១. ឧបសគ្គបច្ចេកទេស
• ការលូតលាស់គ្រីស្តាល់៖ ទិន្នផលទាបសម្រាប់ប៊ូលដែលមានអង្កត់ផ្ចិតធំ (ឧទាហរណ៍ ការប្រេះ Ga₂O₃)
• ស្តង់ដារភាពជឿជាក់៖ កង្វះពិធីការដែលបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ការធ្វើតេស្តភាពចាស់ដែលមានថាមពលខ្ពស់/ប្រេកង់ខ្ពស់

 

២. ចន្លោះប្រហោងខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់
• ឧបករណ៍៖ មាតិកាក្នុងស្រុកតិចជាង 20% សម្រាប់ឧបករណ៍ដាំដុះគ្រីស្តាល់ SiC
• ការទទួលយក៖ ចំណង់ចំណូលចិត្ត​សម្រាប់​សមាសធាតុ​នាំចូល​នៅ​ពេល​ក្រោយ

 

៣. ផ្លូវយុទ្ធសាស្ត្រ

• កិច្ចសហការរវាងឧស្សាហកម្ម និងស្ថាប័នសិក្សា៖ យកគំរូតាម “សម្ព័ន្ធឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកជំនាន់ទីបី”

 

• ការផ្តោតលើទីផ្សារពិសេស៖ ផ្តល់អាទិភាពដល់ការទំនាក់ទំនងកង់ទិច/ទីផ្សារថាមពលថ្មី

 

• ការអភិវឌ្ឍទេពកោសល្យ៖ បង្កើតកម្មវិធីសិក្សា “វិទ្យាសាស្ត្រ និងវិស្វកម្មបន្ទះឈីប”

 

ចាប់ពីស៊ីលីកុនរហូតដល់ Ga₂O₃ ការវិវត្តន៍នៃបន្ទះឈីបអេឡិចត្រូនិកបានកត់ត្រាជ័យជម្នះរបស់មនុស្សជាតិលើដែនកំណត់រូបវន្ត។ ឱកាសរបស់ប្រទេសចិនស្ថិតនៅក្នុងការស្ទាត់ជំនាញលើសម្ភារៈជំនាន់ទីបួន ខណៈពេលដែលកំពុងបង្កើតការច្នៃប្រឌិតជំនាន់ទីប្រាំ។ ដូចដែលអ្នកសិក្សា Yang Deren បានកត់សម្គាល់ថា “ការច្នៃប្រឌិតពិតប្រាកដតម្រូវឱ្យមានការបង្កើតផ្លូវដែលមិនទាន់បានធ្វើដំណើរ”។ ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃគោលនយោបាយ ដើមទុន និងបច្ចេកវិទ្យានឹងកំណត់ជោគវាសនាបន្ទះឈីបអេឡិចត្រូនិករបស់ប្រទេសចិន។

 

XKH បានលេចចេញជាអ្នកផ្តល់ដំណោះស្រាយរួមបញ្ចូលគ្នាបញ្ឈរ ដែលមានឯកទេសខាងសម្ភារៈស៊ីមីកុងដុកទ័រកម្រិតខ្ពស់នៅទូទាំងជំនាន់បច្ចេកវិទ្យាជាច្រើន។ ជាមួយនឹងសមត្ថភាពស្នូលដែលគ្របដណ្តប់លើការលូតលាស់គ្រីស្តាល់ ដំណើរការជាក់លាក់ និងបច្ចេកវិទ្យាថ្នាំកូតមុខងារ XKH ផ្តល់ជូននូវស្រទាប់ខាងក្រោមដំណើរការខ្ពស់ និងបន្ទះសៀគ្វីអេពីតាក់ស៊ីសម្រាប់កម្មវិធីទំនើបៗនៅក្នុងអេឡិចត្រូនិចថាមពល ការទំនាក់ទំនង RF និងប្រព័ន្ធអុបតូអេឡិចត្រូនិច។ ប្រព័ន្ធអេកូឡូស៊ីផលិតកម្មរបស់យើងរួមបញ្ចូលដំណើរការផ្តាច់មុខសម្រាប់ផលិតបន្ទះសៀគ្វីស៊ីលីកុនកាបៃ ៤-៨ អ៊ីញ និងបន្ទះសៀគ្វីហ្គាលីញ៉ូមនីទ្រីត ជាមួយនឹងការគ្រប់គ្រងពិការភាពឈានមុខគេក្នុងឧស្សាហកម្ម ខណៈពេលដែលរក្សាកម្មវិធីស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍សកម្មនៅក្នុងសម្ភារៈ bandgap ធំទូលាយបំផុតដែលកំពុងលេចចេញ រួមទាំងអុកស៊ីដហ្គាលីញ៉ូម និងបន្ទះសៀគ្វីពេជ្រ។ តាមរយៈកិច្ចសហការជាយុទ្ធសាស្ត្រជាមួយស្ថាប័នស្រាវជ្រាវ និងក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍ឈានមុខគេ XKH បានបង្កើតវេទិកាផលិតកម្មដែលអាចបត់បែនបាន ដែលមានសមត្ថភាពគាំទ្រទាំងការផលិតផលិតផលស្តង់ដារក្នុងបរិមាណច្រើន និងការអភិវឌ្ឍឯកទេសនៃដំណោះស្រាយសម្ភារៈតាមតម្រូវការ។ ជំនាញបច្ចេកទេសរបស់ XKH ផ្តោតលើការដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមសំខាន់ៗរបស់ឧស្សាហកម្ម ដូចជាការកែលម្អឯកសណ្ឋានបន្ទះសៀគ្វីសម្រាប់ឧបករណ៍ថាមពល ការបង្កើនការគ្រប់គ្រងកម្ដៅនៅក្នុងកម្មវិធី RF និងការអភិវឌ្ឍរចនាសម្ព័ន្ធ heterostructures ថ្មីសម្រាប់ឧបករណ៍ហ្វូតូនិកជំនាន់ក្រោយ។ តាមរយៈការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈកម្រិតខ្ពស់ជាមួយនឹងសមត្ថភាពវិស្វកម្មភាពជាក់លាក់ XKH អាចឱ្យអតិថិជនយកឈ្នះលើដែនកំណត់នៃការអនុវត្តក្នុងការប្រើប្រាស់ប្រេកង់ខ្ពស់ ថាមពលខ្ពស់ និងបរិស្ថានធ្ងន់ធ្ងរ ខណៈពេលដែលគាំទ្រដល់ការផ្លាស់ប្តូររបស់ឧស្សាហកម្មស៊ីមីកុងដុកទ័រក្នុងស្រុកឆ្ពោះទៅរកឯករាជ្យភាពខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់កាន់តែច្រើន។

 

 

ខាងក្រោមនេះគឺជាបន្ទះសៀគ្វី sapphire ទំហំ 12 អ៊ីញ និងស្រទាប់ SiC ទំហំ 12 អ៊ីញរបស់ XKH៖
បន្ទះ​ត្បូង​កណ្តៀង​ទំហំ 12 អ៊ីញ

 

 

 


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ មិថុនា-០៦-២០២៥