Компания onsemi, имеющая глубокие корни, уходящие в легендарную «Моторолу», представила инновационные вертикальные силовые полупроводники на основе нитрида галлия (GaN) — vGaN. Эти устройства обещают новые стандарты в эффективности, плотности мощности и надежности, что особенно актуально в эпоху стремительной электрификации и развития искусственного интеллекта. В данной статье мы рассмотрим, как vGaN меняет подход к силовой электронике и какие преимущества они предоставляют.

Переход к вертикальной архитектуре

Основная идея новой технологии заключается в изменении ориентации прохождения тока. Ранее большинство силовых элементов GaN создавались на кремниевых или сапфировых подложках. Теперь же onsemi внедрила процесс производства на подложках из нитрида галлия.

• Преимущества вертикальной структуры:
  • Путь для тока проходит от стока до управляющего затвора, что повышает эффективность.
  • Технология позволяет создавать компоненты для высоковольтных цепей (от 1200 В), обеспечивая минимальные потери при высоких частотах переключения.
• Защита технологий:
  • На разработку vGaN получено более 130 патентов, что подтверждает уникальность и защиту интеллектуальной собственности.

Компактность и энергоэффективность

Компактные размеры: Устройства на основе vGaN в три раза меньше своих планарных аналогов. Это позволяет значительно уменьшить размер узлов и компонентов.

• Снижение требований к охлаждению: Более низкие энергопотери (до 50%) ведут к меньшим затратам на охлаждение.
• Экономия на производстве: Меньшие габариты компонентов уменьшают общие затраты на производство и эксплуатацию систем.

Широкий спектр применения vGaN

Важность для различных отраслей: Применение vGaN охватывает множество сфер, включая:

• Центры данных ИИ: Повышение плотности мощности в 800-вольтных преобразователях напряжения.
• Электромобили: Компактные инверторы, которые увеличивают пробег транспортных средств.
• Возобновляемая энергетика: Снижение потерь благодаря высокой эффективности солнечных и ветровых инверторов.

Будущее силовой электроники с vGaN

«Образцы vGaN уже доступны для клиентов компании,» что подчеркивает лидерство onsemi в сфере силовых полупроводников. Эта новая технология не только меняет правила игры в силовой электронике, но и открывает двери для будущих инноваций в различных отраслях.
Учитывая все вышеперечисленное, можно с уверенностью сказать, что vGaN — это шаг вперед к более энергоэффективному и компактному миру технологий.