VisIC Technologies與臺積電開(kāi)展合作

　　VisIC Technologies 致力于為能源轉換系統開(kāi)發(fā)和銷(xiāo)售基于氮化鎵 (GaN) 的高效功率器件，目前推出業(yè)內首個(gè)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(shù)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(lǐng)先的客戶(hù)提供工程樣片，而相關(guān)展示將在2018年上海國際電力元件、可再生能源管理展覽會(huì ) (PCIM China 2018 Shanghai) 期間舉行。

　　這種超快的功率器件模塊在業(yè)內的效率最高，可以用于支持小型化且高效的 xEV 充電系統和不間斷電源 (UPS) 系統。

　　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 充電系統和數據中心電源供應領(lǐng)域并實(shí)現重大變革同類(lèi)的寬禁帶技術(shù)。臺積電的硅上氮化鎵工藝進(jìn)一步提供高良率和快速產(chǎn)能擴充能力，同時(shí) 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(kāi)關(guān)時(shí)間，在這種設計中電子可以在二維量子中流動(dòng)，而與電子在碳化硅 (SiC) 晶體管 (MOSFET) 中流動(dòng)有著(zhù)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動(dòng)、三相電源供應和需要電流能力至50安的其它功率轉換應用。

　　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(guò)流和過(guò)熱保護等電路結合在一起。這種設計利用了 VisIC 的創(chuàng )新型先進(jìn)低損耗開(kāi)關(guān)(ALL-Switch?)技術(shù)，而該技術(shù)采用了獲得專(zhuān)利的高密度橫向布局，由此實(shí)現了快速轉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電容、及低導通電阻，從而使氮化鎵器件的開(kāi)關(guān)損耗可以低至140微焦耳。所以，該器件的開(kāi)關(guān)損耗較碳化硅金屬氧化物半導體場(chǎng)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(zhù)減少系統的大小，由此制造超小型電動(dòng)汽車(chē)充電器，將其用于電動(dòng)汽車(chē)或針對工業(yè)應用的高效電機驅動(dòng)。

　　據市場(chǎng)研究與戰略咨詢(xún)公司 Yole Developpement (Yole) 稱(chēng)，650伏耐壓及以?xún)鹊牡壒β势骷袌?chǎng)的規模預計到2020年將超過(guò)33.25億美元(來(lái)源：《氮化鎵功率外延、設備、應用和技術(shù)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(chǎng)，而該市場(chǎng)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(chǎng)中令人振奮的全新進(jìn)入者 VisIC 開(kāi)展合作。臺積電對我們的氮化鎵制造能力進(jìn)行了重大的資本與工程投資，而這使該平臺非常適合滿(mǎn)足及支持 VisIC 及其客戶(hù)的需求。在 VisIC 推出這個(gè)全新平臺之際，我們期待與該公司進(jìn)行合作?！?/p>

　　除了不間斷電源和 xEV 充電系統之外，1200伏氮化鎵技術(shù)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百安培的大電流。這種高電流應用對器件的依賴(lài)需要由臺積所提供的高電壓氮化鎵制造能力來(lái)支撐。

　　VisIC 首席技術(shù)官 Gregory Bunin 說(shuō)：“相比于硅或碳化硅，氮化鎵擁有更好的基本物理特性，例如最大擊穿電場(chǎng)強度和電流密度。氮化鎵產(chǎn)品在滿(mǎn)足高電壓、高電流市場(chǎng)需求方面幾乎沒(méi)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(jìn)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(cháng)預期提供支持?！?/p>