【技术】相较于Si MOSFET,GaN FET可实现更高的频率开关特性以及更高效率特性
氮化镓主要是氮和镓的化合物。目前英诺赛科的氮化镓主要是采用si做衬底,氮化镓主要是通过GaN和AlGaN之间以及它们之间的二维电子气形成DGS三极之间的开关特性(图1)。
图1:氮化镓的结构示意图
GaN技术主要是相对于Si MOSFET能实现更高的频率开关特性以及更高效率特性的场效应晶体管。
GaN与Si MOSFET的特性相比:
1:同样的晶圆面积下,GAN的导通电阻基本是Si的一半左右。因此同样的Die下,氮化镓的导通电阻更低,对应的导通损耗就更低。这也相当于同样的导通电阻下,使用氮化镓材料的晶体管晶圆面积将更小。
2:我们通过表1的实际产品为例,英诺赛科的GaN FET 650V/110mΩ(INN650D01)和200mΩ(INN650D02)的GaN的Qg分别是2.2nC和1.5nC,氮化镓的Qg是相当于Si MOSFET的1/10。Qg非常小,开通需求的能力需求就更低,GaN的开关频率可以做得更高,应用时可减小系统体积。
表1:英诺赛科(Innoscience)的:GaN产品INN650D01和INN650D02
3:英诺赛科的650V130mΩ和200mΩ的氮化镓的Qoss分别是20nC和13nC,也相当于同样的导通电阻下的硅mosfet的1/10,Qoss小,设计时的死区可以更小,同时负电流也更低,对应的变压器磁损和铜损可以减少30%~40%。
基于上述三点特性,当Si MOSFET器件被开发到极致时,GaN技术相对于Si MOSFET,能实现更高的功率密度和更高效率特性的场效应晶体管技术。
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用户72252848 Lv4. 资深工程师 2020-02-17学习
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maomao Lv8. 研究员 2020-02-17不错的资料~~~
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天蚕兔兔 Lv7. 资深专家 2020-02-16学习
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小黄鱼 Lv7. 资深专家 2020-02-16学习
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硬件技术 Lv6. 高级专家 2020-02-16学习
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冷锋 Lv7. 资深专家 2020-02-15学习
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丝雨 Lv8. 研究员 2020-02-15学习了
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用户33601407 Lv7. 资深专家 2020-02-15学习了
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用户56731903 Lv9. 科学家 2020-02-14学习一下!!!
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ACE Lv8. 研究员 2020-02-14好东西
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