10 000 woltów! ! Krajowy GaN ustanawia kolejny światowy rekord

Home Wiadomości Branżowe 10 000 woltów! ! Krajowy GaN ustanawia kolejny światowy rekord

2022-03-17 301

ostatni,Półprzewodnik Suzhou JingzhanOficjalna strona internetowa ogłosiła,Najnowsze opracowane przez firmę urządzenie GaN ustanowiło nowy rekord-Napięcie przebiciaprzekracza 10 kV,„To zdecydowanie najwyższa wartość na świecie”.

Co ważniejsze, struktura epitaksjalna GaN urządzenia opiera się na podłożu szafirowym, dlatego koszty przygotowania są wyższe niż w przypadku SiC2-3 razy taniej.Jingzhan wierzy, że to przełomowe odkrycie pomoże azotkowi galu przedostać się doPojazdy elektryczne, sieci energetyczne i transport kolejowyi innych dziedzinach zastosowań wysokiego napięcia, o szerokim potencjale.

Przerwa: Aby dołączyć do grupy potentatów półprzewodników trzeciej generacji, dodaj WeChat: hangjiashuo666.

Innowacyjna architektura rozszerzeń

Ustanowił najwyższy rekord świata

Według Jingzhan współpracowali zCentrum Technologii Elektroniki Mocy Virginia Tech(CPES) podjął współpracę mającą na celu rozwiązanie kluczowych problemów i przygotował GaN SBD, z powodzeniem osiągając niezwykle wysokie napięcie przebicia wynoszące ponad 10 kV, co stanowi najwyższy dotychczasowy wynik napięcia przebicia urządzeń mocy GaN.

1 czerwca CPES także ogłosił tę sprawę.

Po pomiarze napięcie przebicia jednego z urządzeń z azotku galu przygotowanych przez Jingzhan wynosi około11kVPomiary pojemnościowo-napięciowe do 3 kV przy polaryzacji zaporowej pokazują, że strata energii pojemnościowej wynosi tylko1.6 µJ/mm.

Co więcej, osiągając przy tym niezwykle wysokie napięcie przebicia 10 kV, urządzenie ma współczynnik dobroci Baliga wynoszący aż2.8 GW?cm2, rezystancja włączenia jest tak niska jak39mΩ?cm2, znacznie niższy niż10kVOgniwa SBD SiC odporne na napięcie.

Istnieją dwie kluczowe technologie dla tego przełomu technologicznego, w tym nowa technologia Suzhou JingzhanWielokanałowy heterostrukturalny wafel epitaksjalny AlGaN/GaN,jak równieżTechnologia redukcji pola powierzchniowego pGaN（RESURF)。

Struktura epitaksjalna azotku galu firmy Jingzhan obejmuje m.in.: warstwę nakrywkową p+GaN o grubości 20 nm i warstwę p-GaN o grubości 350 nm oraz 5 kanałów warstwy wewnętrznej Al0.25Ga0.75N/100 nm GaN o grubości 23 nm.

Rysunek 1: Schemat struktury wielokanałowego urządzenia AlGaN/GaN SBD

Na bazie szafiru

3 razy tańszy niż SiC

Wiadomo, że tę strukturę epitaksjalną stworzył zespół Jingzhan metodą MOCVD na 4-calowymPodłoże szafirowePojedyncza, ciągła epitaksja jest uzyskiwana bez konieczności epitaksji wtórnej. Dzięki zastosowaniu taniego podłoża szafirowego i poziomej struktury urządzenia, koszt przygotowania urządzenia jest znacznie niższy niż w przypadku tradycyjnych metod.Dioda SiC.

Zespół zauważył redukcję kosztów 4-calowych płytek GaN na szafirowych płytkach w porównaniu z 4-calowymi płytkami SiCOkoło 2-3 razyPonadto rozmiar chipa w urządzeniach Jingzhan jest mniejszy, więc koszt materiału urządzenia jest znacznie niższy niż w przypadku SiC SBD tego samego poziomu, a koszt przetwarzania bocznych urządzeń GaN jest również niższy niż w przypadku SiC.

Zespół oszacował ponadto, że 10 kV, 0.3 AUrządzenie RESURFWspółczynnik jakości przełączania wynosi15.7 n CV, podczas gdy 3.3 kV, 0.3 ASIC SBDdla30.8 n CV.

Rysunek 2: Jing ZhanSBDz innymiGaN,SiC, tlenek galuSBDoporność na iBVPorównanie benchmarków (linia przerywana oznacza granicę teoretyczną).

Zastrzeżenie: Niniejszy artykuł pochodzi z publikacji „Third Generation Semiconductor Trend”. Artykuł ten przedstawia wyłącznie osobiste poglądy autora i nie reprezentuje poglądów Sacco Micro ani branży. Jest on przeznaczony wyłącznie do przedruku i udostępniania w celu ochrony praw własności intelektualnej. Prosimy o podanie oryginalnego źródła i autora przedruku. W przypadku naruszenia prosimy o kontakt w celu usunięcia artykułu.

Przełom w krajowym oprogramowaniu RF EDA! Mao Junfa, członek Chińskiej Akademii Nauk, mówi o kierunku i przełomowej ścieżce rozwoju heterogenicznych układów scalonych półprzewodnikowych

Mały i cienki, nowy, małoobjętościowy węglik krzemu do szybkiego ładowania jest już na rynku!