日本大阪--(美國商業資訊)--松下公司今日宣布將推出業界最小的增強型[1]氮化鎵(GaN)[2]功率電晶體(X-GaNTM)**封裝。GaN封裝採用8x8雙平面無引線(DFN)表面黏著型封裝。可將該封裝安裝在傳統上難以安裝的極小區域，有助於降低工業和消費電子設備的功耗。
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*:截至2015年5月18日，根據松下公司調查，該600-V增強型GaN功率電晶體的佔用空間。
**:X-GaN是松下公司的商標。
增強型電晶體的崩潰電壓為600V，該產品實現200V/ns的高速開關和54—154mΩ的低導通電阻[3]。松下公司將於2015年7月啟動10A型(PGA26E19BV)和15A型(PGA26E08BV)產品樣品出貨。
功率電晶體是用於控制電源的半導體元件。GaN是性能卓越的半導體化合物之一。當將它應用於電晶體時，可實現比矽(Si)和碳化矽(4H-SiC)更卓越的開關性能和更高的崩潰電壓。
我們的傳統型GaN功率電晶體採用高導熱表面黏著型封裝TO220（尺寸：15 x 9.9 x 4.6mm），然而該封裝還不夠小，而且電子設備印刷電路板上的安裝面積十分有限。
使用表面黏著型封裝時，寄生電感[4]降低，因此，可在600V高電壓下以8 x 8 x 1.25mm的更小尺寸實現GaN功率電晶體的內在特徵和出色的開關性能。功率電晶體正被快速引進電子設備中，它有助於降低能耗。
該產品將在2015年5月19-21日於德國紐倫堡舉行的2015年度電力轉換與智慧運動展覽會(PCIM 2015)上展出。
[產品特點]
- 其採用新開發的全球最小GaN表面黏著型封裝DFN 8x8（8 x 8 mm x 1.25 mm，其佔用空間僅為公司傳統TO-220封裝產品的43%），專為GaN功率電晶體最佳化。
- 表面黏著型封裝的採用降低了寄生電感，實現200V/ns的高速開關性能。
- 在6英寸矽基板上實現的松下原創閘極注入電晶體(GIT)[5]實現了增強型模式。
GaN功率電晶體更便於應用於AC-DC電源裝置（功率因數校正、隔離DC-DC轉換器）、電池充電系統、PV功率調節器和EV逆變器。
松下公司擁有200項國內專利和180項海外專利，其中包括一些待審核的發明申請，例如，松下原創的GIT結構的基本專利US 8779438和利用常關操作的驅動系統的基本專利US 8299737。
這項工作部分受到日本新能源和工業技術發展組織(NEDO)之「節能技術專案策略發展」計畫的支持。
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[術語解釋] |
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增強型 |
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增強型電晶體是一種單元件電晶體，其能夠實現常關(normally-off)特徵，這是半導體元件的一種特徵，當未向閘極施加電壓時，可以防止電流在源極和漏極之間流動。 |
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[2] |
氮化鎵(GaN) |
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氮化鎵是三五族半導體，具有較寬的能帶隙（價帶和導帶之間）。能帶隙較大的材料通常具有更高的崩潰電壓。 |
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[3] |
導通電阻 |
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導通電阻為電晶體通電（導電狀態）時電晶體源極和漏極之間的電阻。 |
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[4] |
寄生電感 |
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寄生電感是存在於電子元件封裝中的意外電感分量。儘管這種電感對於頻率為50或60赫茲的電源裝置來說不是問題，但是它們可能是GaN電源裝置高速作業（工作頻率：幾百千赫茲到幾兆赫茲）的一個巨大障礙。 |
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[5] |
閘極注入電晶體(GIT) |
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GIT是一種最初由松下半導體解決方案公司研發的常關型GaN電晶體。新的工作原理根據空穴注入時漏極電流的增加，其被用於維持低導通電阻和增強型模式之間的相容性。 |
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GaN產品網頁：
http://www.semicon.panasonic.co.jp/en/products/powerics/ganpower/
關於松下
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業界最小的增強型600V GaN功率電晶體封裝（圖片：美國商業資訊）
