現在討論的一個主題是器件的熱管理方面,而寬帶隙半導體、氮化鎵,但不僅是碳化硅解決方案,承諾更高的工作溫度和更高的效率。如您所知,在將這些設備設計到系統中時,設計人員還需要考慮熱管理問題。那么,您的技術戰(zhàn)略是什么,您如何看待隨著功率密度的增加而對工藝和封裝技術的未來發(fā)展產生影響的熱管理需求?
我們大多數參與 GaN 的人經常強調 GaN 的好處之一,即可以在比當今基于硅架構的正常開關頻率高得多的開關頻率下實現非常高的效率。當然,在這樣做時,我們說應使用可表面貼裝的封裝,以降低電感并支持高頻,否則封裝將成為真正的瓶頸。因此,人們無法充分利用 GaN 的優(yōu)勢。不幸的是,可用于高功率的 SMD 封裝并不多,而制造電源的人們仍然非常依賴于整個封裝,如 TO-220、TO-247。CGD 正以面向中低功率應用的 DFN 8X8、DFN 5X6 等 SMD 封裝進入市場。
但也很重要,特別是對于高功率領域,為了支持數據中心服務器對效率的高需求,假設超過 1 千瓦,開發(fā)熱增強型 SMD 解決方案非常重要,我們正在通過我們的組裝站點做到這一點。當然,它們的熱阻非常低。我們將在適當的時候分享這些。原則上,主題是:使用 GaN,我們允許用戶縮小他的應用程序,但熱量仍然存在。它必須以某種方式消散,我們是否正在走向死胡同?
所以,我想說,首先,我們使用 GaN 是安全的,因為人們應該注意到 GaN 的開關損耗是迄今為止最低的。因此,輸出損耗明顯低于任何其他技術。柵極電荷比硅好10倍,低于硅和碳化硅。所以,部分答案是,對于 GaN,我們必須處理低得多的熱量才能消散。但是當然,散熱這個話題很重要,我認為我們將在未來幾年看到市場發(fā)展的方向之一可能是采用芯片嵌入等解決方案,例如通過更多技術顯著降低熱阻PCB 內部的有效熱管理。
但總的來說,我也會說來自 GaN 制造商的其他元素可以幫助改善 PCB 級別的冷卻。我之前說過,我們正在將傳感和保護功能集成到 GaN HEMT 中??紤]集成電流感應。通常,為了檢測電流,需要添加外部檢測電阻器,這當然會阻止將晶體管連接到接地層。通過將這一功能引入 HEMT,現在可以將 HEMT 源連接到地。而且這種冷卻方式可以更有效,因為現在您可以根據需要設計冷卻路徑,并專注于實現較低的工作溫度,反之亦然,您可以為相同的熱量使用更高的 RDS (on)。這就是 50 伏以下 ICeGaN 技術中包含的全部內容。
因此,它是一種組合,晶體管技術可以改善冷卻或為用戶提供更多自由度。但是,當然,從封裝的角度來看,仍然可以做很多事情來幫助 SMD 技術變得像通孔一樣具有性能。而且這種冷卻方式可以更有效,因為現在您可以根據需要設計冷卻路徑,并專注于實現較低的工作溫度,反之亦然,您可以為相同的熱量使用更高的 RDS (on)。這就是 50 伏以下 ICeGaN 技術中包含的全部內容。因此,它是一種組合,晶體管技術可以改善冷卻或為用戶提供更多自由度。但是,當然,從封裝的角度來看,仍然可以做很多事情來幫助 SMD 技術變得像通孔一樣具有性能。而且這種冷卻方式可以更有效,因為現在您可以根據需要設計冷卻路徑,并專注于實現較低的工作溫度,反之亦然,您可以為相同的熱量使用更高的 RDS (on)。
這就是 50 伏以下 ICeGaN 技術中包含的全部內容。因此,它是一種組合,晶體管技術可以改善冷卻或為用戶提供更多自由度。但是,當然,從封裝的角度來看,仍然可以做很多事情來幫助 SMD 技術變得像通孔一樣具有性能。晶體管技術可以改善冷卻或為用戶提供更多自由度。但是,當然,從封裝的角度來看,仍然可以做很多事情來幫助 SMD 技術變得像通孔一樣具有性能。晶體管技術可以改善冷卻或為用戶提供更多自由度。但是,當然,從封裝的角度來看,仍然可以做很多事情來幫助 SMD 技術變得像通孔一樣具有性能。