《意法半导体和台积电合作加速市场采用GaN基产品》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: Lightfeng
  • 发布时间:2020-03-01
  • 瑞士意法半导体和世界上最大的硅晶圆代工厂台湾半导体制造公司(TMSC)合作,以加快氮化镓(GaN)工艺技术的开发以及向市场提供分离式与整合式氮化镓元件导。通过此次合作,意法半导体的GaN产品将使用台积电的GaN工艺技术制造。

    具体而言,与基于相同拓扑的硅技术相比,意法半导体基于GaN和GaN IC技术的产品将为中高功率应用提供更高的效率解决方案,包括混合动力和电动汽车的汽车转换器和充电器。意法半导体表示,它们还将加速消费和商用车辆电气化势。

    意法半导体汽车与离散事业部总裁Marco Monti表示:“意法半导体在加速GaN工艺技术的开发以及将功率GaN和GaN IC产品推向市场方面看到了巨大的机会。此项合作补足了我们在法国图尔地区以及与电子暨资讯技术实验室(CEA-Leti)合作所从事的既有功率氮化镓活动。对于功率、智慧型功率电子、以及制程技术而言,氮化镓代表下一个重大的创新。”

    台积电业务发展副总裁Kevin Zhang博士说:“我们期待与意法半导体合作,并将GaN功率电子技术的应用带到工业和汽车电源转换中。TSMC领先的GaN制造专业技术,再加上意法半导体的产品设计和汽车级鉴定能力,将为工业和汽车电源转换应用带来巨大的能效改进。”

    意法半导体预计今年稍晚将提供功率氮化镓分离式元件的首批样品给其主要客户,并于之后数个月内提供氮化镓集成电路产品。

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    • 编译者:Lightfeng
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    • 意法半导体(STMicroelectronics)正在与台积电(TSMC)合作,以加速氮化镓(GaN)技术的开发,该技术用于电力应用,尤其是汽车应用的转换器以及用于混合动力和电动汽车的充电器。意法半导体将首先对分立的GaN功率器件进行采样,随后将推出基于台积电的GaN-on-Si工艺技术的GaN IC产品。 台积电的GaN-on-Si技术已在Knowmade的《硅基氮化镓专利情况分析2020版》中进行了审查。TSMC拥有领先的硅基GaN制造专业技术,并已经确定了至少12项与电源应用密切相关的关键发明。如Al梯度成分的AlGaN势垒(美国专利10522532);GaN HEMT,其栅极和漏极之间的势垒中有一个或多个介电塞部分(美国专利8884308);提高硅衬底上的III族氮化物的衬底击穿电压(美国专利9111904)等。 Knowmade还分析了意法半导体的专利组合,意法半导体仍在巩固其在功率GaN专利态势中的IP地位。在2017-2018年间,意法半导体专注于GaN器件技术,尤其是常关型晶体管结构。STMicroelectronics在2017-2018年获得专利的常闭结构(美国专利10566450、10050136和10522646);常关晶体管结构(美国专利10516041、10566450和10522646)等。 之前,意法半导体与CEA共同合作,着眼于在2020年在意法半导体建立一条试验性生产线,专注于在200mm硅基板上开发GaN功率器件。CEA在GaN-on-Si专利领域也是公认的IP厂商,拥有40多项专利发明。 Knowmade的Remi Comyn表示:“自从2018年以来意法半导体与CEA之间的研发合作,以及与台积电合作后,我们预计在未来几个月内它们各自在功率氮化镓上的专利活动将会加速。”
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    • 编译者:Lightfeng
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    • 瑞士意法半导体(STMicroelectronics)推出了MasterGaN,是第一个嵌入硅基半桥驱动芯片以及一对氮化镓(GaN)晶体管的平台。这个集成化的解决方案将加速下一代紧凑高效的充电器和电源适配器的开发,并用于高功率电子和工业应用。 意法半导体(ST)表示,其MasterGaN方法可缩短了产品上市时间,并确保了预期的性能,同时使封装变得更小、更简单、电路组件更少、系统可靠性更高。据估计,借助GaN技术和ST的集成产品,充电器和适配器将比普通硅基解决方案的尺寸缩小80%,将重量减少70%。 MasterGaN平台利用STDRIVE 600V栅极驱动器和GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)。 9mm x 9mm的薄型GQFN封装可确保高功率密度,专为高压板和低压板之间的爬电距离超过2mm的高压应用而设计。 该系列器件将跨越不同的GaN晶体管尺寸(RDS(ON)),并将以引脚兼容的半桥产品的形式提供,使工程师能够以最小的硬件更改来扩展设计。凭借GaN晶体管的低导通损耗和无体二极管恢复的特性,该产品在高端、高效率拓扑结构中表现了卓越的效率和整体性能增强。 意法半导体(ST)推出了具有MasterGaN1的新平台,该平台包含两个GaN功率晶体管,以半桥形式连接,并集成了高端和低端驱动器。具体来说,MasterGaN1包含两个常关晶体管,具有紧密匹配的时序参数,最大额定电流为10A和150mΩ导通电阻(RDS(ON))。逻辑输入与3.3V至15V的信号兼容。还内置了全面的保护功能,包括低端和高端UVLO保护、互锁、专用的停机引脚和过热保护。