Silicon Semiconductor Chips များ၏ အနာဂတ်အလားအလာများကို ရှာဖွေခြင်း။

နည်းပညာတွင် semiconductors များ၏ အခန်းကဏ္ဍကို အဘယ်အရာက သတ်မှတ်သနည်း။

ပစ္စည်းများကို ၎င်းတို့၏ လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်မှုအပေါ် အခြေခံ၍ အမျိုးအစားခွဲခြားနိုင်သည်—လျှပ်ကူးပစ္စည်းများတွင် လွယ်ကူစွာ စီးဆင်းနိုင်သော်လည်း insulator များတွင် မရနိုင်ပါ။ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာများကြားတွင် ကျရောက်သည်- ၎င်းတို့သည် သီးခြားအခြေအနေများအောက်တွင် လျှပ်စစ်ကို သယ်ဆောင်နိုင်ပြီး ၎င်းတို့ကို ကွန်ပျူတာတွင် အလွန်အသုံးဝင်စေသည်။ မိုက်ခရိုချစ်ပ်များအတွက် အခြေခံအုတ်မြစ်အဖြစ် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ယနေ့ကျွန်ုပ်တို့ အားကိုးအားထားပြုထားသည့် မှတ်သားဖွယ်လုပ်ဆောင်ချက်အားလုံးကို စက်ပစ္စည်းများအတွင်း လျှပ်စစ်စီးဆင်းမှုကို ထိန်းချုပ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။

စတင်ဖွဲ့စည်းကတည်းက၊ဆီလီကွန်ချစ်ပ်နှင့်နည်းပညာစက်မှုလုပ်ငန်းကို လွှမ်းမိုးထားပြီး "ဆီလီကွန်တောင်ကြား" ဟူသောအသုံးအနှုန်းကို ဖြစ်ပေါ်စေခဲ့သည်။ သို့သော်လည်း ၎င်းသည် အနာဂတ်နည်းပညာများအတွက် အသင့်တော်ဆုံးပစ္စည်းမဟုတ်ပေ။ ၎င်းကိုနားလည်ရန်၊ ချစ်ပ်များလုပ်ဆောင်ပုံ၊ လက်ရှိနည်းပညာဆိုင်ရာစိန်ခေါ်မှုများနှင့် အနာဂတ်တွင် ဆီလီကွန်အစားထိုးနိုင်သည့်ပစ္စည်းများကို ပြန်လည်ကြည့်ရှုရမည်ဖြစ်သည်။

မိုက်ခရိုချစ်ပ်များသည် ထည့်သွင်းမှုများကို ကွန်ပျူတာဘာသာစကားသို့ မည်သို့ဘာသာပြန်ဆိုကြသနည်း။

မိုက်ခရိုချိပ်များတွင် ကီးဘုတ်ထည့်သွင်းမှုများနှင့် ဆော့ဖ်ဝဲပရိုဂရမ်များကို ကွန်ပျူတာဘာသာစကား—binary code သို့ ဘာသာပြန်ပေးသည့် ထရန်စစ္စတာဟုခေါ်သည့် ခလုတ်အသေးများဖြင့် ပြည့်နေသည်။ ခလုတ်တစ်ခုဖွင့်သောအခါ၊ '1' ကိုကိုယ်စားပြုပြီး လက်ရှိစီးဆင်းနိုင်သည်။ ပိတ်သောအခါတွင် '0' ကို ကိုယ်စားပြု၍ မရပါ။ ခေတ်မီကွန်ပြူတာများ လုပ်ဆောင်သမျှသည် နောက်ဆုံးတွင် ဤခလုတ်များအထိ ပြုတ်ကျသွားသည်။

မိုက်ခရိုချစ်ပ်များပေါ်တွင် ထရန်စစ္စတာများ၏ သိပ်သည်းဆကို တိုးမြှင့်ခြင်းဖြင့် ကျွန်ုပ်တို့သည် ဆယ်စုနှစ်များစွာကြာအောင် ကွန်ပျူတာစွမ်းအားကို မြှင့်တင်ပေးခဲ့ပါသည်။ ပထမမိုက်ခရိုချစ်ပ်တွင် ထရန်စစ္စတာတစ်ခုသာပါ၀င်သော်လည်း ယနေ့ကျွန်ုပ်တို့သည် လက်သည်းခွံအရွယ်အစားရှိ ချစ်ပ်များတွင် အဆိုပါသေးငယ်သောခလုတ်များကို ဘီလီယံနှင့်ချီကာ ထုပ်ပိုးနိုင်ပြီဖြစ်သည်။

ပထမဆုံး မိုက်ခရိုချစ်ပ်ကို ဂျာမနီယမ်ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသော်လည်း နည်းပညာလုပ်ငန်းမှ လျင်မြန်စွာ သဘောပေါက်သွားခဲ့သည်။ဆီလီကွန်ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် သာလွန်ကောင်းမွန်သော ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ခဲ့သည်။ ဆီလီကွန်၏ အဓိကအားသာချက်များတွင် ၎င်း၏ကြွယ်ဝမှု၊ ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးမှုနှင့် အရည်ပျော်မှတ်မြင့်မားမှုတို့ပါဝင်ပြီး ၎င်းသည် မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် ကောင်းမွန်စွာလုပ်ဆောင်နိုင်သည်ဟု ဆိုလိုသည်။ ထို့အပြင်၊ ဆီလီကွန်သည် အခြားပစ္စည်းများနှင့် “ဆေး” ရန် လွယ်ကူသောကြောင့် အင်ဂျင်နီယာများသည် ၎င်း၏ conductivity ကို နည်းအမျိုးမျိုးဖြင့် ချိန်ညှိနိုင်စေပါသည်။

ခေတ်မီကွန်ပြူတာမှာ ဆီလီကွန်က ဘယ်လိုစိန်ခေါ်မှုတွေ ကြုံရလဲ။

ထရန်စစ္စတာများကို ဆက်တိုက်ကျုံ့ခြင်းဖြင့် ပိုမိုမြန်ဆန်ပြီး အားကောင်းသည့် ကွန်ပျူတာများကို ဖန်တီးခြင်း၏ ဂန္တဝင်နည်းဗျူဟာဆီလီကွန်ချစ်ပ်များ ကြွေကျလာသည်။ Pennsylvania တက္ကသိုလ်မှ အင်ဂျင်နီယာ ပါမောက္ခ Deep Jariwala က Wall Street Journal နှင့် 2022 ခုနှစ် တွေ့ဆုံမေးမြန်းခန်းတွင် “ဆီလီကွန်သည် ဤမျှသေးငယ်သောအတိုင်းအတာတွင် အလုပ်လုပ်နိုင်သော်လည်း၊ တွက်ချက်မှုတစ်ခုအတွက် လိုအပ်သော စွမ်းအင်ထိရောက်မှုမှာ မြင့်တက်လာပြီး ၎င်းကို အလွန်ရေရှည်မတည်တံ့နိုင်အောင် ဖြစ်စေပါသည်။ စွမ်းအင်ရှုထောင့်ကနေကြည့်ရင်တော့ အဓိပ္ပါယ်မရှိတော့ဘူး။”

သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်ကို မထိခိုက်စေဘဲ ကျွန်ုပ်တို့၏နည်းပညာကို ဆက်လက်တိုးတက်စေရန်၊ ဤရေရှည်တည်တံ့မှုပြဿနာကို ကျွန်ုပ်တို့ဖြေရှင်းရမည်ဖြစ်သည်။ ဤရှာဖွေမှုတွင်၊ အချို့သောသုတေသီများသည် ဂါလီယမ်နိုက်ထရိုဂျင်နှင့် ဂယ်လီယမ်နိုက်ထရိုဂျင် (Galium nitride (GaN) အပါအဝင် ဆီလီကွန်မှလွဲ၍ အခြား semiconductor ပစ္စည်းများမှပြုလုပ်သော ချစ်ပ်ပြားများကို အနီးကပ်စစ်ဆေးနေပါသည်။

ဂယ်လီယမ်နိုက်ထရိတ်သည် အဘယ်ကြောင့် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် အာရုံစိုက်လာသနည်း။

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ လျှပ်စစ်စီးကူးမှုသည် အဓိကအားဖြင့် "bandgap" ဟုခေါ်သော အရာကြောင့် ကွဲပြားသည်။ ပရိုတွန်နှင့် နျူထရွန်များသည် နျူကလိယတွင် စုပြုံနေပြီး၊ အီလက်ထရွန်သည် ၎င်းကိုပတ်လမ်းပတ်နေသည်။ လျှပ်စစ်စီးကြောင်းအတွက် ပစ္စည်းတစ်ခုအတွက်၊ အီလက်ထရွန်သည် "valence band" မှ "conduction band" သို့ ခုန်ဆင်းနိုင်ရပါမည်။ ဤအကူးအပြောင်းအတွက် လိုအပ်သော အနည်းဆုံးစွမ်းအင်သည် ပစ္စည်း၏ bandgap ကို သတ်မှတ်သည်။

လျှပ်ကူးပစ္စည်းများတွင်၊ ဤဒေသနှစ်ခုသည် ထပ်နေသဖြင့် လှိုင်းကွာဟမှုမရှိဘဲ အီလက်ထရွန်များသည် ဤပစ္စည်းများမှတဆင့် လွတ်လပ်စွာ ဖြတ်သန်းနိုင်သည်။ လျှပ်ကာများတွင်၊ bandgap သည် အလွန်ကြီးမားသောကြောင့် အီလက်ထရွန်များသည် သိသာထင်ရှားသောစွမ်းအင်ကိုအသုံးပြုထားသော်လည်း ဖြတ်သန်းရန်ခက်ခဲစေသည်။ ဆီလီကွန်ကဲ့သို့ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် အလယ်ဗဟိုကို သိမ်းပိုက်သည်။ဆီလီကွန်1.12 အီလက်ထရွန်ဗို့ (eV) တွင် bandgap ရှိပြီး gallium nitride သည် bandgap 3.4 eV ရှိပြီး ၎င်းကို "wide bandgap semiconductor" (WBGS) အဖြစ် အမျိုးအစားခွဲထားသည်။

WBGS ပစ္စည်းများသည် conductivity spectrum အတွင်းရှိ insulator များနှင့် ပိုမိုနီးကပ်နေပြီး bands နှစ်ခုကြားတွင် ရွေ့လျားရန် electrons အတွက် စွမ်းအင်ပိုမိုလိုအပ်သောကြောင့် ၎င်းတို့သည် အလွန်ဗို့အားနည်းသော applications များအတွက် မသင့်လျော်ပါ။ သို့သော်လည်း WBGS သည် မြင့်မားသော ဗို့အားများ၊ အပူချိန်များနှင့် စွမ်းအင်ကြိမ်နှုန်းများထက် လည်ပတ်နိုင်သည်။ဆီလီကွန်အခြေခံဆီမီးကွန်ဒတ်တာများသည် ၎င်းတို့ကို အသုံးချသည့် ကိရိယာများကို ပိုမိုမြန်ဆန်ထိရောက်စွာ လည်ပတ်နိုင်စေပါသည်။

Cambridge GaN Centre မှ ဒါရိုက်တာ Rachel Oliver က Freethink မှ "မင်းရဲ့လက်ကို ဖုန်းအားသွင်းကြိုးပေါ်တင်ထားရင် ပူနေလိမ့်မယ်။ အဲဒါက ဆီလီကွန် ချစ်ပ်တွေရဲ့ စွမ်းအင်ကို ဖြုန်းတီးတာပါ။ GaN အားသွင်းကိရိယာများသည် အထိအတွေ့ကြောင့် ပိုမိုအေးမြသည်ဟုခံစားရသည်—သိသိသာသာ စွမ်းအင်ဖြုန်းတီးမှုနည်းပါးပါသည်။"

Gallium နှင့် ၎င်း၏ဒြပ်ပေါင်းများကို အလင်းထုတ်လွှတ်သော ဒိုင်အိုဒိတ်များ၊ လေဆာများ၊ စစ်ရေဒါများ၊ ဂြိုလ်တုများနှင့် ဆိုလာဆဲလ်များ အပါအဝင် နည်းပညာလုပ်ငန်းနယ်ပယ်တွင် ဆယ်စုနှစ်များစွာကြာ အသုံးပြုခဲ့သည်။ သို့သော်၊ဂါလီယမ်နိုက်ထရိတ်လက်ရှိတွင် နည်းပညာကို ပိုမိုအားကောင်းပြီး စွမ်းအင်သက်သာရန် မျှော်လင့်နေသော သုတေသီများ၏ အာရုံစိုက်မှုကို ခံနေရသည်။

ဂယ်လီယမ်နိုက်ထရိတ်သည် အနာဂတ်အတွက် မည်သို့သောသက်ရောက်မှုများ ရှိနေသနည်း။

Oliver က ဖော်ပြခဲ့သည့်အတိုင်း GaN ဖုန်းအားသွင်းကိရိယာများသည် စျေးကွက်တွင်ရှိနေပြီဖြစ်ပြီး သုတေသီများသည် လျှပ်စစ်ကားအားသွင်းကိရိယာများကို ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ ထုတ်လုပ်နိုင်ရန် သုတေသီများက လျှပ်စစ်ကားများနှင့် ပတ်သက်၍ သိသာထင်ရှားသော သုံးစွဲသူများ၏ စိုးရိမ်ပူပန်မှုကို ဖြေရှင်းပေးရန် ရည်ရွယ်ထားသည်။ “လျှပ်စစ်ကားတွေလို စက်ပစ္စည်းတွေက ပိုပြီးမြန်မြန်အားသွင်းနိုင်တယ်” ဟု Oliver က ပြောသည်။ "သယ်ဆောင်ရလွယ်ကူသောပါဝါနှင့်အလျှင်အမြန်အားသွင်းရန်လိုအပ်သောမည်သည့်အရာမဆိုအတွက်၊ ဂယ်လီယမ်နိုက်ထရိတ်သည် သိသာထင်ရှားသောအလားအလာရှိသည်။"

ဂယ်လီယမ်နိုက်ထရိတ်စစ်လေယာဉ်များနှင့် မောင်းသူမဲ့လေယာဉ်များ၏ ရေဒါစနစ်များကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး၊ ၎င်းတို့အား ပိုမိုကြီးမားသော အကွာအဝေးများမှ ပစ်မှတ်များနှင့် ခြိမ်းခြောက်မှုများကို ခွဲခြားသိရှိနိုင်စေကာ AI တော်လှန်ရေးကို တတ်နိုင်၍ ရေရှည်တည်တံ့စေရန်အတွက် အရေးကြီးသော အချက်ဖြစ်သည့် Data Center ဆာဗာများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပါသည်။

ထည့်ပြီးစဥ်းစားပါကဂါလီယမ်နိုက်ထရိတ်ကဏ္ဍများစွာတွင် ထူးချွန်ပြီး အချိန်အတော်ကြာအောင် လည်ပတ်နေခဲ့သော၊ မိုက်ခရိုချစ်ပ်လုပ်ငန်းသည် အဘယ်ကြောင့် ဆီလီကွန်ပတ်ပတ်လည်တွင် ဆက်လက်တည်ဆောက်နေရသနည်း။ အဖြေမှာ အမြဲလိုလို၊ ကုန်ကျစရိတ်မှာ ရှိနေသည်- GaN ချစ်ပ်များသည် ထုတ်လုပ်ရန် ပိုမိုစျေးကြီးပြီး ရှုပ်ထွေးပါသည်။ ကုန်ကျစရိတ်လျှော့ချခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်မှုကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ အချိန်ယူရမည်ဖြစ်ပြီး၊ သို့သော် အမေရိကန်အစိုးရသည် ထွန်းသစ်စစက်မှုလုပ်ငန်းကို စတင်ရန် တက်ကြွစွာ လုပ်ဆောင်နေပါသည်။

2024 ခုနှစ် ဖေဖော်ဝါရီလတွင် အမေရိကန်သည် ပြည်တွင်းချစ်ပ်ထုတ်လုပ်မှုကို တိုးချဲ့ရန်အတွက် CHIPS နှင့် Science Act အရ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းထုတ်လုပ်သည့်ကုမ္ပဏီ GlobalFoundries သို့ $1.5 ဘီလီယံ ခွဲဝေပေးခဲ့သည်။

 ဤရန်ပုံငွေ၏ အစိတ်အပိုင်းအချို့ကို ဗားမောင့်ရှိ ကုန်ထုတ်စက်ရုံကို အဆင့်မြှင့်တင်ရန် အသုံးပြုမည်ဖြစ်ပြီး အမြောက်အမြား ထုတ်လုပ်နိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။ဂါလီယမ်နိုက်ထရိတ်(GaN) တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းများ၊ ထောက်ပံ့ငွေထုတ်ပြန်ချက်များအရ US တွင် လောလောဆယ်မသိရသေးသော စွမ်းရည်တစ်ခုဖြစ်သည့် အဆိုပါ semiconductors များကို လျှပ်စစ်ကားများ၊ ဒေတာစင်တာများ၊ စမတ်ဖုန်းများ၊ ဓာတ်အားလိုင်းများနှင့် အခြားနည်းပညာများတွင် အသုံးပြုမည်ဖြစ်သည်။ 

သို့သော် အမေရိကန်သည် ၎င်း၏ကုန်ထုတ်လုပ်မှုကဏ္ဍတစ်လျှောက် ပုံမှန်လည်ပတ်မှုများကို ပြန်လည်လုပ်ဆောင်နိုင်လျှင်ပင်၊GaNချစ်ပ်များသည် လက်ရှိတွင် အာမမခံနိုင်သော Gallium ၏ တည်ငြိမ်သော ထောက်ပံ့မှုအပေါ် မူတည်ပါသည်။ 

ဂါလီယမ်သည် ရှားပါးသော်လည်း၊ ၎င်းသည် ကြေးနီနှင့် နှိုင်းယှဉ်နိုင်သော ကမ္ဘာ့မြေမျက်နှာပြင်တွင် ရှိနေသည်—၎င်းသည် ကြေးနီကဲ့သို့ ကြီးမားပြီး မိုင်းခွဲနိုင်သော အသိုက်များတွင် မရှိပါ။ မည်သို့ပင်ဆိုစေကာမူ၊ အလူမီနီယမ်နှင့် ဇင့်ပါရှိသော သတ္တုရိုင်းများတွင် ဂယ်လီယမ်ခြေရာခံပမာဏကို တွေ့ရှိနိုင်ပြီး ယင်းဒြပ်စင်များကို လုပ်ဆောင်နေစဉ်အတွင်း ၎င်း၏စုဆောင်းမှုကို ခွင့်ပြုသည်။ 

2022 ခုနှစ်အထိ၊ ကမ္ဘာ့ဂယ်လီယမ်၏ 90% ခန့်ကို တရုတ်နိုင်ငံတွင် ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ အမေရိကန်သည် ဂါလီယမ် ၅၃ ရာခိုင်နှုန်းကို တရုတ်နိုင်ငံမှ တင်သွင်းခဲ့ပြီး ကျန်သည် အခြားနိုင်ငံများမှ အရင်းအမြစ်များဖြင့် 1980 ခုနှစ်များကတည်းက အမေရိကန်မှ ဂယ်လီယမ်ကို မထုတ်လုပ်ခဲ့ပေ။ 

2023 ခုနှစ် ဇူလိုင်လတွင် တရုတ်နိုင်ငံသည် အမျိုးသားလုံခြုံရေးအကြောင်းပြချက်ဖြင့် ဂါလီယမ်နှင့် အခြားပစ္စည်းများ ဂျာမနီယမ်တင်ပို့မှုကို ကန့်သတ်တော့မည်ဖြစ်ကြောင်း ကြေညာခဲ့သည်။ 

တရုတ်၏ စည်းမျဉ်းများသည် အမေရိကန်သို့ ဂယ်လီယမ် တင်ပို့မှုကို လုံးလုံးလျားလျား တားမြစ်ခြင်း မပြုသော်လည်း ၎င်းတို့သည် အလားအလာရှိသော ဝယ်သူများကို ပါမစ်လျှောက်ထားရန်နှင့် တရုတ်အစိုးရထံမှ ခွင့်ပြုချက်ရယူရန် လိုအပ်သည်။ 

အထူးသဖြင့် တရုတ်၏ "ယုံကြည်စိတ်ချရသော အဖွဲ့အစည်းစာရင်း" တွင် စာရင်းသွင်းခံရပါက အမေရိကန် ကာကွယ်ရေး ကန်ထရိုက်တာများသည် ငြင်းပယ်ခြင်းကို ရင်ဆိုင်ရမည်မှာ သေချာသလောက်နီးပါးဖြစ်သည်။ ယခုအချိန်အထိ၊ ဤကန့်သတ်ချက်များသည် ဂါလီယမ်စျေးနှုန်းများ တိုးမြင့်လာပြီး ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်သူအများစုအတွက် အမှာစာပေးပို့မှုအချိန်ကို တိုးမြင့်စေခဲ့သည်၊၊ တရုတ်သည် အနာဂတ်တွင် ဤပစ္စည်းအပေါ် ထိန်းချုပ်မှုအား တင်းကျပ်ရန် ရွေးချယ်နိုင်သော်လည်း၊ ပြတ်ပြတ်သားသားပြတ်တောက်မှုထက် ပြတ်တောက်သွားပါသည်။ 

ရှားပါးမြေသတ္ထုများ တရုတ်နိုင်ငံသို့ ရှားပါးသတ္တုများ တင်ပို့မှုကို 2010 ခုနှစ်အတွင်း ဂျပန်နှင့် အငြင်းပွားမှုအတွင်း တရုတ်နိုင်ငံအပေါ် ပြင်းထန်သော သတ္တုများ အပေါ် အလွန်အမင်း မှီခိုအားထားမှုနှင့် ဆက်စပ်နေသော အန္တရာယ်များကို အမေရိကန်က ကာလကြာရှည် အသိအမှတ်ပြုခဲ့သည်။ 2023 ခုနှစ်တွင် တရုတ်က ၎င်း၏ ကန့်သတ်ချက်များကို ထုတ်ပြန်ကြေညာပြီးချိန်တွင် အမေရိကန်သည် ၎င်း၏ ထောက်ပံ့ရေးကွင်းဆက်များ အားကောင်းစေရန် နည်းလမ်းများကို ရှာဖွေနေပြီဖြစ်သည်။ 

ကနေဒါကဲ့သို့ အခြားနိုင်ငံများမှ ဂယ်လီယံတင်သွင်းခြင်း (ထုတ်လုပ်မှုကို လုံလုံလောက်လောက် မြှင့်တင်နိုင်လျှင်) နှင့် အီလက်ထရွန်းနစ်စွန့်ပစ်ပစ္စည်းများကို ပြန်လည်အသုံးပြုခြင်း- ဤဧရိယာရှိ သုတေသနကို အမေရိကန်ကာကွယ်ရေးဌာန၏ အဆင့်မြင့်သုတေသနပရောဂျက်အေဂျင်စီမှ ရန်ပုံငွေပံ့ပိုးပေးနေသည့် အခြားရွေးချယ်စရာများ ပါဝင်သည်။ 

ပြည်တွင်း၌ ဂယ်လီယံ ထောက်ပံ့မှုကို ထူထောင်ခြင်းသည် ရွေးချယ်မှုတစ်ခုလည်း ဖြစ်သည်။ 

နယ်သာလန်အခြေစိုက် ကုမ္ပဏီတစ်ခုဖြစ်သည့် Nyrstar မှ Tennessee ရှိ ၎င်း၏သွပ်စက်ရုံသည် လက်ရှိ US လိုအပ်ချက်၏ 80% ပြည့်မီရန် ဂါလီယမ်ကို လုံလောက်စွာ ထုတ်ယူနိုင်သော်လည်း စီမံဆောင်ရွက်ပေးသည့် စက်ရုံကို တည်ဆောက်ခြင်းသည် ဒေါ်လာ သန်း ၁၉၀ အထိ ကုန်ကျမည်ဟု ဆိုသည်။ ကုမ္ပဏီသည် လက်ရှိတွင် တိုးချဲ့ရန်ပုံငွေအတွက် အမေရိကန်အစိုးရနှင့် ညှိနှိုင်းလျက်ရှိသည်။

ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ဂယ်လီယမ်ရင်းမြစ်များသည် Round Top, Texas ရှိ အပ်ငွေများပါ၀င်သည် ။ 2021 ခုနှစ်တွင် US Geological Survey မှ ခန့်မှန်းတွက်ချက်ထားသော ဤသိုက်တွင် ဂါလီယမ်တန်ချိန် 36,500 ခန့်ပါဝင်သည်—နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့် တရုတ်နိုင်ငံသည် 2022 ခုနှစ်တွင် gallium တန်ချိန် 750 ထုတ်လုပ်ခဲ့သည်။ 

ပုံမှန်အားဖြင့်၊ ဂယ်လီယမ်သည် သဲလွန်စပမာဏတွင် ဖြစ်ပေါ်ပြီး အလွန်အမင်း ပြန့်ကျဲနေသည်။ သို့သော်လည်း 2024 ခုနှစ် မတ်လတွင်၊ American Critical Materials Corp. သည် Montana ရှိ Kootenai အမျိုးသားသစ်တောတွင် အရည်အသွေးမြင့် ဂါလီယမ်ပါဝင်မှု မြင့်မားသော သိုက်တစ်ခုအား ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။ 

လောလောဆယ်တွင် Texas နှင့် Montana တို့မှ Gallium ကို မထုတ်ယူရသေးသော်လည်း Idaho National Laboratory နှင့် American Critical Materials Corp. မှ သုတေသီများသည် ဤပစ္စည်းကိုရရှိရန်အတွက် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်မည့်နည်းလမ်းကို တီထွင်ရန် ပူးပေါင်းနေကြသည်။ 

Gallium သည် မိုက်ခရိုချစ်ပ်နည်းပညာကို မြှင့်တင်ရန် အမေရိကန်အတွက် တစ်ခုတည်းသော ရွေးချယ်မှုမဟုတ်ပါ—တရုတ်သည် အချို့သောအခြေအနေများတွင် ဂယ်လီယမ်အခြေခံချစ်ပ်များကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေမည့် အတားအဆီးမဲ့ပစ္စည်းများကို အသုံးပြု၍ ပိုမိုအဆင့်မြင့်သော ချစ်ပ်များကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။ 

2024 ခုနှစ် အောက်တိုဘာလတွင်၊ ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်သူ Wolfspeed သည် CHIPS အက်ဥပဒေဖြင့် ရန်ပုံငွေ ဒေါ်လာ သန်း 750 အထိ ရရှိခဲ့ပြီး US ရှိ အကြီးဆုံး ဆီလီကွန်ကာဗိုက် ( SiC ဟုလည်း ခေါ်သည် ) ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်ရေး စက်ရုံကို တည်ဆောက်ရန်အတွက် ဤချစ်ပ်အမျိုးအစားထက် ဈေးပိုကြီးပါသည်။ဂါလီယမ်နိုက်ထရိတ်သို့သော် စွမ်းအားမြင့် ဆိုလာ ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများ ကဲ့သို့သော အချို့သော အသုံးချမှုများအတွက် ပိုကောင်းပါတယ်။ 

Oliver က Freethink သို့ ပြောကြားရာတွင် “Gallium nitride သည် အချို့သော ဗို့အားအကွာအဝေးတွင် ကောင်းမွန်စွာ လုပ်ဆောင်ပါသည်။ဆီလီကွန်ကာဗိုက်သူများထက် ပိုကောင်းအောင် လုပ်တယ်။ ဒါကြောင့် သင်ကိုင်တွယ်နေတဲ့ လျှပ်စီးကြောင်းနဲ့ ပါဝါပေါ်မူတည်ပါတယ်။” 

US သည် bandgap 3.4 eV ထက်ကြီးသော bandgap ရှိသော wide-bandgap semiconductors ကိုအခြေခံ၍ မိုက်ခရိုချစ်ပ်များကို သုတေသနပြုရန်အတွက်လည်း ရန်ပုံငွေထောက်ပံ့လျက်ရှိသည်။ ဤပစ္စည်းများတွင် စိန်၊ အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ်နှင့် ဘိုရွန်နိုက်ထရိတ်၊ ၎င်းတို့သည် ငွေကုန်ကြေးကျများပြီး စီမံရန် ခက်ခဲသော်လည်း၊ အဆိုပါပစ္စည်းများမှ ထုတ်လုပ်သော ချစ်ပ်များသည် တစ်နေ့တွင် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင် ကုန်ကျစရိတ်သက်သာစွာဖြင့် ထူးထူးခြားခြား လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းအသစ်များကို ပေးစွမ်းနိုင်ပါသည်။

 "ကမ်းလွန်လေအားလျှပ်စစ်ကို ကုန်းတွင်းဓာတ်ကြိုးသို့ ပို့လွှတ်ရာတွင် ပါဝင်နိုင်သည့် ဗို့အားအမျိုးအစားများအကြောင်း သင်ပြောနေလျှင်၊ဂါလီယမ်နိုက်ထရိတ်ဒီဗို့အားကို မကိုင်တွယ်နိုင်တဲ့အတွက် မသင့်တော်ပါဘူး” ဟု Oliver က ရှင်းပြခဲ့သည်။ "ကျယ်ပြန့်သော bandgap ရှိသော အလူမီနီယမ်နိုက်ထရိတ်ကဲ့သို့သော ပစ္စည်းများ၊ လုပ်နိုင်သည်"