我的最后一個問題是關(guān)于展望未來:您如何看待未來幾年的 GaN?與 GaN 競爭的其他寬帶隙材料有哪些?所以,我提到了一些關(guān)于碳化硅的事情。因此,這些天來,我們也在談?wù)撾妱悠?。那么,與其他解決方案相比,GaN 在哪些方面可以提供良好的價值?我們期望在哪里看到下一波增長?
現(xiàn)在討論的一個主題是器件的熱管理方面,而寬帶隙半導(dǎo)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(shè)備設(shè)計到系統(tǒng)中時,設(shè)計人員還需要考慮熱管理問題。那么,您的技術(shù)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(shù)的未來發(fā)展產(chǎn)生影響的熱管理需求?
最新的GaN技術(shù)是把邏輯集成到 E-Mode GaN HEMT 中,因此,它可以以最少的工作量與驅(qū)動程序和控制器連接,并且還可以節(jié)省成本,因此不需要額外的組件。因此,我們的解決方案可以像 MOSFET 一樣被驅(qū)動。為什么E-Mode GaN HEMT選擇集成邏輯而不是 GaN 驅(qū)動器的原因是什么嗎?
目前有幾個 GaN 器件概念。那么,大家能告訴我從設(shè)計的角度來看,哪些是主要的,哪些是我們的發(fā)展方向?,關(guān)于GaN的十件事,有沒有你更關(guān)注的點?
德州儀器 (TI) 擴(kuò)展了其高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器系列,新增了八個逐次逼近寄存器 (SAR) 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 系列,可在工業(yè)環(huán)境中實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集。針對工業(yè)系統(tǒng)中的實時控制挑戰(zhàn),ADC3660 SAR ADC 具有 14 位、16 位和 18 位分辨率,采樣速度范圍為 10 到 125 MSPS,聲稱可將功耗降低 65%,將延遲降低 80%。競爭設(shè)備。
5G 應(yīng)用,從手機(jī)和基礎(chǔ)設(shè)施到互聯(lián)汽車和工業(yè),都需要電容器技術(shù)的新進(jìn)步。 雖然 5G 手機(jī)市場對陶瓷電容器的需求量將增長,但為利用 5G 功能而出現(xiàn)的各種嵌入式工業(yè)和汽車應(yīng)用將推動特種組件類型的技術(shù)進(jìn)步。
這有點像灰姑娘或丑小鴨的童話故事:多年來,各種類型、大小和速度的處理器都是一般媒體關(guān)注的迷人主題以及主要的研發(fā)投資。與此同時,功率器件——主要是基于硅的 MOSFET 和 IGBT——顯然被低估了,并且作為本應(yīng)乏味的功率利基市場的一部分在背景中萎靡不振。
在半導(dǎo)體外延材料制造過程中,會產(chǎn)生位錯,即材料中的缺陷。半導(dǎo)體中的缺陷越多,可以在晶片上生產(chǎn)的可用器件就越少,這會增加成本。此外,不良的材料界面會導(dǎo)致更高的器件通道電阻,從而導(dǎo)致更多的能量在運(yùn)行過程中被浪費,從而降低芯片的能效。
GaN 半導(dǎo)體是未來節(jié)能電動汽車和 5G 網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵組成部分??偛课挥谌鸬渎〉碌某鮿?chuàng)公司 Hexagem 正在瑞典研究機(jī)構(gòu)RISE 測試平臺 ProNano開發(fā)一種解決方案,旨在為更大的電氣化和可持續(xù)的未來做出貢獻(xiàn)。
最近,我會見了 Transphorm 總裁兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Primit Parikh。Parikh 強(qiáng)調(diào),他們的 GaN on Silicon 解決方案是業(yè)內(nèi)唯一通過 JEDEC 認(rèn)證的產(chǎn)品。
電動和混合動力汽車的設(shè)計人員致力于提高能量轉(zhuǎn)換效率,這些設(shè)備具有緊湊的封裝和高熱可靠性電力電子模塊的組裝,并降低了開關(guān)損耗。
2022年6月22日-NSD1624是納芯微最新推出的非隔離高壓半橋驅(qū)動芯片,驅(qū)動電流高達(dá)+4/-6A,可用于驅(qū)動MOSFET/IGBT等各種功率器件。
比利時蒙-圣吉貝爾和中國深圳 – 2022年06月20日 – 提供基于碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)的耐高溫、長壽命的高效、緊湊電機(jī)驅(qū)動和智能功率模塊解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商CISSOID S. A.(CISSOID),和中國先進(jìn)電動汽車動力總成制造商 - 深圳市依思普林科技有限公司(依思普林)今日共同宣布:雙方已達(dá)成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系,將共同開展研發(fā)項目,使碳化硅功率器件的優(yōu)良性能在電動汽車動力總成領(lǐng)域得以充分發(fā)揮,從而實現(xiàn)電動汽車動力總成的全面優(yōu)化和深度集成。
在過去的四十年里,由于采用了更好的設(shè)計和制造工藝,以及高質(zhì)量材料的可用性,基于硅技術(shù)的功率器件取得了重大進(jìn)展。然而,大多數(shù)商用功率器件現(xiàn)在正在接近硅提供的理論性能極限,特別是在它們阻擋高壓的能力、在導(dǎo)通狀態(tài)下提供低電壓降以及它們在非常高的頻率下開關(guān)的能力方面。
最近可能遇到了“GaN”,它正在一些關(guān)鍵的功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用中取代硅 (Si)。在本博客系列“如何使用 GaN 進(jìn)行設(shè)計”中,我將了解氮化鎵 (GaN) 與 Si 的不同之處,以及使用 GaN 創(chuàng)建電源設(shè)計時的關(guān)鍵考慮因素。
在 PCB 中提供大銅平面。將器件的裸露焊盤焊接到銅平面上,并將平面延伸到 PCB 的邊緣,以增加散熱面積。對于四層板,您可以在所有層中使用銅平面來散熱,與兩層板相比,這反過來可以提高 30% 的性能。PCB 面積越大,由于對流而產(chǎn)生的散熱量就越高。提供沒有任何中斷的銅平面,以便通過平面的熱量傳播將是有效的。
6月7日,國內(nèi)第三代半導(dǎo)體碳化硅功率器件頭部企業(yè)——基本半導(dǎo)體在公司成立六周年之際宣布完成C2輪融資,由廣汽資本、潤峽招贏、藍(lán)海華騰等機(jī)構(gòu)聯(lián)合投資。本輪融資將用于進(jìn)一步推動碳化硅功率器件的研發(fā)進(jìn)度以及制造基地的建設(shè),著力加強(qiáng)在新能源汽車及光伏發(fā)電領(lǐng)域的市場拓展,確?;景雽?dǎo)體在國產(chǎn)碳化硅器件領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
荷蘭芯片制造商N(yùn)experia贊助的最近行業(yè)活動的參與者表示,汽車、消費和航空應(yīng)用中的功率轉(zhuǎn)換等應(yīng)用正在利用氮化鎵 (GaN)技術(shù)的優(yōu)勢。 例如,Kubos Semiconductor 正在開發(fā)一種稱為立方 GaN 的新材料?!八橇⒎降墸覀儾粌H可以在 150 毫米及以上的大型晶圓上生產(chǎn)它,而且還可以擴(kuò)展到更大的晶圓尺寸,并可以無縫插入現(xiàn)有的生產(chǎn)線,”Kubos 首席執(zhí)行官 Caroline 說奧布萊恩。
新 IC 工藝的開發(fā)和商業(yè)化,尤其是有些激進(jìn)的工藝,在我看來一直是設(shè)備技術(shù)的神奇和神秘的終結(jié)。是的,有聰明的電路、架構(gòu)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),但是構(gòu)思一個新的過程,然后讓它成為現(xiàn)實和可制造的——以及現(xiàn)實所需要的一切——似乎需要對物理定律、材料科學(xué)、量子理論、以及更多。事情并沒有就此結(jié)束:在工藝技術(shù)進(jìn)步之后,我們?nèi)匀恍枰岢鲈O(shè)計規(guī)則和模型,以便 IC 設(shè)計人員和生產(chǎn)流程能夠真正利用該工藝。
英飛凌科技股份公司(FSE: IFX / OTCQX: IFNNY)的功率器件在線仿真平臺IPOSIM被廣泛應(yīng)用于計算功率模塊、分立器件和平板器件的損耗及熱性能。通過該平臺可輕松分析單個工作點及用戶自定義的負(fù)荷曲線。