[導(dǎo)讀]隨著綠色革命和環(huán)保意識的興起,消費者對各類家電(如冰箱、冷氣等)、寬頻網(wǎng)路設(shè)備、以及消費性產(chǎn)品的節(jié)能要求更甚以往。因此,需要更有效的方式來管理主動和待機模式下的功率消耗。這時電源轉(zhuǎn)換器的效率將扮演重要角
隨著綠色革命和環(huán)保意識的興起,消費者對各類家電(如冰箱、冷氣等)、寬頻網(wǎng)路設(shè)備、以及消費性產(chǎn)品的節(jié)能要求更甚以往。因此,需要更有效的方式來管理主動和待機模式下的功率消耗。這時電源轉(zhuǎn)換器的效率將扮演重要角色。此外,電動車、智慧電網(wǎng)等新興應(yīng)用,也將會推動高壓半導(dǎo)體元件的市場需求。
然而,對目前以矽晶材料為主的功率元件來說,由于本身材料特性的限制,它的系統(tǒng)拓墣設(shè)計已趨近極限,難以提供更佳的效率來因應(yīng)節(jié)能和高電壓應(yīng)用的需求。因此,需要采用新材料,才能有新的突破性發(fā)展。舉例來說,在LED路燈應(yīng)用中,便是因為矽晶元件電源轉(zhuǎn)換的效率問題,使得LED照明效率的改善未能充分凸顯。而GaN材料具備的崩潰電壓(breakdown voltage)及低漏電流特性,能提供高電壓應(yīng)用所需的性能。此外,市場上以2~4寸晶圓為主流,采用AZZURRO的大尺寸GaN-on-Si能取得更佳的成本效益。
Leakage&breakdownvoltage。
AZZURRO可提供高電壓產(chǎn)品用的GaN-on-Si技術(shù),并協(xié)助客戶運用標準矽晶制造設(shè)備,開發(fā)出以GaN為基礎(chǔ)的高壓功率元件。目前,市場應(yīng)用并未用于大尺寸晶圓,在技術(shù)逐漸成熟后,未來可望帶動功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)新一波高效能且低成本的元件生產(chǎn)趨勢。
開發(fā)新一代高壓功率半導(dǎo)體主要涉及幾個關(guān)鍵考量。創(chuàng)新GaN-on-Si材料能達到矽晶10倍的切換速度。因此,能為切換速度更快、整體切換損失更低的新架構(gòu)與應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
同時,更高的切換速度能實現(xiàn)更小尺寸的設(shè)計。這意味著,能為PC設(shè)計出更精巧的電源供應(yīng)器、為混合油電車(HEV)開發(fā)出功率半導(dǎo)體、以及為LED照明內(nèi)建電源轉(zhuǎn)換模組等。
此外,GaN的導(dǎo)通電阻(Ron)較低,可提供較現(xiàn)有相同面積矽晶元件10倍的效率。由于傳導(dǎo)性更佳,切換時的功率損失就更低,產(chǎn)生的熱能就更少,因此有助于簡化產(chǎn)品的散熱設(shè)計。另一個效益是,能減少所需的外部元件數(shù)量,降低物料清單(BOM)成本。GaN材料的漏電流也非常低。
目前,AZZURRO的客戶已經(jīng)利用GaN-on-Si技術(shù),開發(fā)出600~800V范圍的產(chǎn)品。實際的商業(yè)應(yīng)用上產(chǎn)品就緒,鎖定中/高壓市場。而根據(jù)AZZURRO的研究數(shù)據(jù),運用GaN-on-Si甚至可開發(fā)出高達1700V的功率元件。
雖然GaN-on-Si具顯著優(yōu)勢,但由于技術(shù)上的困難度,因此過去一直未能在業(yè)界廣泛應(yīng)用。主要問題在于,由于矽基板和GaN的熱膨脹系數(shù)不同,在制程中會因為兩種材質(zhì)間的晶格錯位而產(chǎn)生應(yīng)力,進而形成曲度(bow)和裂痕(crack)。
透過AZZURRO專利技術(shù),是使大直徑GaN-on-Si技術(shù)得以成功進入商業(yè)化應(yīng)用的重要關(guān)鍵。
AZZURRO的150mm(6寸)GaN-on-Si晶圓現(xiàn)已開始提供樣本給客戶,正進行認證。同時,2011年底以前,AZZURRO將能提供200mm(8寸)晶圓的GaN-on-Si技術(shù),更預(yù)計于2012年推出300mm(12寸)晶圓技術(shù)。
客戶能以AZZURRO的GaN-on-Si晶圓為基礎(chǔ)開發(fā)功率元件產(chǎn)品,能顯著縮短設(shè)計周期,僅需6到8周。晶圓代工業(yè)務(wù)模式亦能適用,這將大幅改變目前功率半導(dǎo)體的制造方式。同時,看好亞洲市場的發(fā)展?jié)摿?,以及臺灣堅強的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)環(huán)境,AZZURRO已于日前在臺北設(shè)立亞洲區(qū)辦公室,可為此區(qū)域客戶提供更在地的支援服務(wù)。
作者簡介:
AZZURRO Semiconductors業(yè)務(wù)和行銷副總裁Erwin Ysewijn,自1989年服務(wù)于日立半導(dǎo)體公司開始,便累積了豐富的行銷與業(yè)務(wù)經(jīng)驗,并熟悉亞洲市場,包括日本、南韓、臺灣和大陸等地,亦曾負責(zé)執(zhí)行多項策略購并計劃,顯著推動業(yè)務(wù)成長。在加入AZZURRO之前,Ysewijn是Lantiq公司的全球行銷部門主管。
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編碼器
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華為
12nm
EDA
半導(dǎo)體
8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。
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華為
12nm
手機
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VI
傳輸協(xié)議
音頻
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北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...
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上海2024年8月28日 /美通社/ -- 8月26日至8月28日,AHN LAN安嵐與股神巴菲特的孫女妮可?巴菲特共同開啟了一場自然和藝術(shù)的療愈之旅。 妮可·巴菲特在療愈之旅活動現(xiàn)場合影 ...
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8月29日消息,近日,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文在中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式上表示,中國科技企業(yè)不應(yīng)怕美國對其封鎖。
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半導(dǎo)體
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BSP
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上海2024年8月26日 /美通社/ -- 今日,高端全合成潤滑油品牌美孚1號攜手品牌體驗官周冠宇,開啟全新旅程,助力廣大車主通過駕駛?cè)ヌ剿鞲鼜V闊的世界。在全新發(fā)布的品牌視頻中,周冠宇及不同背景的消費者表達了對駕駛的熱愛...
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IO
SI
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移遠通信
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高通
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TE
8月26日消息,華為公司最近正式啟動了“華為AI百校計劃”,向國內(nèi)高校提供基于昇騰云服務(wù)的AI計算資源。
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華為
12nm
EDA
半導(dǎo)體