SuperGaN使氮化镓产物更高效

本文援用地址 ：

1 专一GaN的使氮垂直整合

Transphorm 是GaN（氮化镓）功率半导体规模的全天下争先企业  ，自动于妄想以及制作用于新世代电力零星的化镓高功能、高坚贞性650 V、产物900 V 以及1 200 V（ 当初处于开拓阶段）氮化镓器件。更高

Transphorm 具备1 000 多项专利
，使氮氮化镓器件为繁多营业
。化镓Transphorm 是产物唯逐个家以垂直整合商业方式经营的上市公司，这象征着在器件开拓的更高每一个关键阶段 ，咱们均能做到自主可控以及立异——搜罗GaN HEMT 器件妄想 、使氮外在片质料 、化镓晶圆制程工艺，产物直至最终氮化镓场效应晶体管芯片
。更高因此，使氮咱们的化镓氮化镓器件可能使功能逾越99% 、将功率密度后退50% 、产物以及将零星老本飞腾20%。

2 SuperGaN的优势

Transphorm 的 SuperGaN® 技术是一种共源共栅（cascode）妄想的常闭耗尽型（normally-off d-mode）氮化镓平台 。该平台特色使患上SuperGaN 具备了增强型（e-mode）氮化镓所不能比力的优势，搜罗：

●   业界争先的坚贞性（FIT< 0.03）；

●   较高的饱以及电流可削减对于并联器件的需要；

●   基于根基物理特色的极低电阻温度系数（TCR）；

●   由于器件庞漂亮低，并具备卓越的栅极清静裕度（±20 V 栅极安妥性以及4 V 抗噪性），因此易于妄想；

●   可与现成驱动器配对于，因此易于驱动；

●   易于制作（具备与硅器件相似的良率）；

●   精采的妄想多样性（可提供赶快替换的封装；可提供高功能封装，能用单个Transphorm 器件替换多个并联的e-mode 氮化镓器件或者硅器件）；

●   业界至多的器件封装抉择（SMD、TO-XXX
、TOLL
、TOLT 等） 。

最终，上述优势使 Transphorm 的低压氮化镓场效应晶体管产物组合可能知足现今普遍的市场运用、反对于最宽的功率级规模（45 W~10+ kW）。这些市场运用搜罗：电源适配器/ 充电器；电脑游戏/ 算力运用PSU；数据中间 PSU；航天航空PSU；普遍的工业零星（高坚贞的电源模块、UPS 等）；可再沉闷力/ 太阳能光伏微型逆变器；电动出行零星。

3 平台规范差距，导致GaN产物差距

业界普遍存在一种扭曲，即以为不论平台规范若何（e-mode 或者 normally-off d-mode），所有氮化镓器件都是同样的。可是事实并非如斯。

据咱们清晰，一些客户对于运用氮化镓技术心存忌惮，由于有过运用e-mode 氮化镓处置妄想泛起现场失效的负面体验 。咱们的清晰是 ，这些倾向要末是由于功能以及坚贞性下场，要末是由于e-mode 的栅极清静裕度较低，以及定制驱动器要求发生的重大性 ，给电力零星的根基妄想带来了难题。

这些是Transphorm 抉择开拓normally-off d-mode平台的多少个原因 。在咱们的SuperGaN 平台中 ，氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）与一个低压硅MOSFET 配对于，这种配对于处置了e-mode 每一每一碰头临的下场
。由于硅MOSFET 电压较低，因此SuperGaN 器件可由家喻户晓的罕用硅驱动器驱动，重大易运用，同时还具备硅管的安妥性以及坚贞性，并可发挥出GaN HEMT自己的全副功能优势。

SuperGaN 技术平台的丰硕妄想履历、功能以及坚贞性，是Transphorm 氮化镓器件当初被前面所列市场中45 W~7 kW+ 运用所普遍接管的原因，也是咱们可能推出900 V 平台、并正在开拓1 200 V 平台的原因 。1 200 V 的电压使氮化镓成为电动出奔运用中极具排汇力的处置妄想，因此对于碳化硅（SiC）技术组成挑战。当初尚未任何一家e-mode 器件制作店铺称具备相同能耐 。

氮化镓适才进入市场的早期，咱们与客户相助妨碍运用开拓的历程中，还懂取患上一些其余的主要挑战 。这些挑战与固件开拓无关：当时，习气于模拟零星的电力零星市场对于固件开拓回有些目生。Transphorm 经由与Microchip 公司相助，将后者的 dsPIC 数字电源插件模块 (PIMs) 纳入咱们的参考妄想中
 ，从而处置了这一下场 。为客户提供预编程固件选项，让客户可能打仗到既Microchip 的反对于工具以及团队
，以遏制定制固件开拓
。

4 小结

如上所述，Transphorm 的氮化镓平台可能辅助客户每一每一碰着的一些技术下场。咱们引以为傲的是 ，Transphorm 缔造了氮化镓行业的良多“第一”，辅助市场以及客户意见到氮化镓技术优异的安妥性、高功能以及坚贞性——因此，可能作为倾覆各运用市场的功率转换技术。咱们已经辅助良多客户向市场推出了修正旧有形态的新产物，如革命性的医疗配置装备部署电池零星 、便携式发机电 、天下上首个集成化微型逆变器零星 、高功能UPS零星等  。咱们也期待能辅助更多客户实现同样的目的
 。

（本文源头于《电子产物天下》杂志2023年10月期）