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以色列特拉維夫2018年2月8日電 /美通社/ -- VisIC Technologies 致力于為能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)開發(fā)和銷售基于氮化鎵 (GaN) 的高效功率器件，目前推出業(yè)內(nèi)首個1200伏氮化鎵模塊的樣品，并且宣布與臺積電 (TSMC) 就其用于硅技術的氮化鎵達成生產(chǎn)合作協(xié)議（去年公布）。目前已經(jīng)在給一些領先的客戶提供工程樣片，而相關展示將在2018年上海國際電力元件、可再生能源管理展覽會 (PCIM China 2018 Shanghai) 期間舉行。
這種超快的功率器件模塊在業(yè)內(nèi)的效率較高，可以用于支持小型化且高效的 xEV 充電系統(tǒng)和不間斷電源 (UPS) 系統(tǒng)。
全新 VisIC 模塊以臺積電的 650D 硅上氮化鎵工藝為基礎，利用了目前已經(jīng)廣泛應用在 xEV 充電系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心電源供應領域并實現(xiàn)重大變革同類的寬禁帶技術。臺積電的硅上氮化鎵工藝進一步提供高良率和快速產(chǎn)能擴充能力，同時 VisIC 的氮化鎵晶體管設計使性能達到前所未有的高水平。高電子遷移率晶體管 (HEMT) 的設計提供了10納秒以下的開關時間，在這種設計中電子可以在二維量子中流動，而與電子在碳化硅 (SiC) 晶體管 (MOSFET) 中流動有著本質(zhì)上的不同。
1200伏的耐電壓等級，氮化鎵模塊提供了僅為40毫歐的導通電阻。目標應用是用于電機驅(qū)動、三相電源供應和需要電流能力至50安的其它功率轉(zhuǎn)換應用。
VisIC 的1200伏氮化鎵設備是一種半橋模塊，在單一封裝中將氮化鎵高晶體管 (HEMTs) 與 Push-pull 電路、過流和過熱保護等電路結(jié)合在一起。這種設計利用了 VisIC 的創(chuàng)新型先進低損耗開關(ALL-Switch©)技術，而該技術采用了獲得專利的高密度橫向布局，由此實現(xiàn)了快速轉(zhuǎn)換性能和低導通電阻。
高電壓氮化鎵模塊具有低柵極電荷和結(jié)電容、及低導通電阻，從而使氮化鎵器件的開關損耗可以低至140微焦耳。所以，該器件的開關損耗較碳化硅金屬氧化物半導體場效應晶體管降低3到5倍。
設計者利用 VisIC 的1200伏氮化鎵模塊，可以在不影響性能的情況下，顯著減少系統(tǒng)的大小，由此制造超小型電動汽車充電器，將其用于電動汽車或針對工業(yè)應用的高效電機驅(qū)動。
據(jù)市場研究與戰(zhàn)略咨詢公司 Yole Developpement (Yole) 稱，650伏耐壓及以內(nèi)的氮化鎵功率器件市場的規(guī)模預計到2020年將超過33.25億美元（來源：《氮化鎵功率外延、設備、應用和技術趨勢》(GaN Power Epitaxy, Devices, Applications and Technology Trends) 報告，Yole 發(fā)展部，2017年11月）。VisIC 的全新產(chǎn)品打入了更為廣大的1200伏阻斷電壓市場，而該市場目前由基于硅的絕緣柵雙極型晶體管 (IGBT) 器件提供。
臺積電歐洲、中東與非洲地區(qū)總裁 Maria Marced 表示：“我們很高興與快速發(fā)展的氮化鎵功率市場中令人振奮的全新進入者 VisIC 開展合作。臺積電對我們的氮化鎵制造能力進行了重大的資本與工程投資，而這使該平臺非常適合滿足及支持 VisIC 及其客戶的需求。在 VisIC 推出這個全新平臺之際，我們期待與該公司進行合作?！?/p>
除了不間斷電源和 xEV 充電系統(tǒng)之外，1200伏氮化鎵技術還能支持一系列廣泛的逆變器應用，這些逆變器應用需要數(shù)百安培的大電流。這種高電流應用對器件的依賴需要由臺積所提供的高電壓氮化鎵制造能力來支撐。
VisIC 首席技術官 Gregory Bunin 說：“相比于硅或碳化硅，氮化鎵擁有更好的基本物理特性，例如較大擊穿電場強度和電流密度。氮化鎵產(chǎn)品在滿足高電壓、高電流市場需求方面幾乎沒有限制。這項制造合作將支持VisIC快速提高產(chǎn)能。我很高興與臺積電進行合作。他們是卓越的世界級供應鏈合作伙伴，而我相信他們能夠為我們對氮化鎵功率設備的空前增長預期提供支持。”
