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意法半导体与Leti共同开发用于功率转换的GaN-on-Si二极管和晶体管架构

2018-10-06
关键词: 充电器 半导体 功率

日前STMicroelectronics和CEA-Leti正在合作开发用于功率转换的氮化硅 - 硅(GaN-on-Si)技术并试图使其能够实现工业化生产。这将使ST能够达到其高效率,高功率的应用需求,包括用于混合动力和电动汽车(HEV / EV)的汽车车载充电器,无线充电和服务器。

此次合作的重点是在200mm晶圆上开发和验证功率GaN-on-Si二极管和晶体管架构。研发公司IHS Markit同时预测,从2019年到2024年,市场的复合年增长率(CAGR)将以超过20%的速度增长。

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在基于IRT Nanoelec的框架内,由CEA-Leti领导的研发团队专注于利用微电子和纳米电子的信息和通信技术(ICT),ST和Leti则正在共同开发Leti的200mm 研发生产线上的工艺技术,并预计能在2019年获得通过验证的工程样品。与此同时,意法半导体将建立一条完全满足生产要求的生产线,包括GaN / Si异质外延生产线,预计在2020年于法国图尔的ST前端晶圆厂投产。

此外,考虑到GaN-on-Si技术在电源应用中的市场,Leti和ST正在评估先进技术,以改善高功率密度电源模块组装的器件封装。

意法半导体汽车与分立器件产品部经理Marco Monti表示,“我们已经认识到宽带隙半导体具有很高的价值,ST和CEA-Leti在功率GaN-on-Si制造和封装技术方面的助力使我们拥有业界最完整的GaN和SiC产品和最优的产品性能,凭借这些,我们足以批量生产高质量,可靠的产品。”

“利用Leti的200mm通用平台优势,Leti的团队将会投入到支持ST战略性GaN-on-Si电力电子路线图,并准备将该技术转移到ST在图尔的专用GaN-on-Si生产线上,”Leti首席执行官Emmanuel Sabonnadiere说。同时他补充道““这项共同开发,涉及双方团队,因此利用IRT Nanoelec框架计划扩大所需的专业知识,并从设备和系统层面开始创新是十分必要的。”

今年2月,意法半导体还宣布与美国MACOM公司开发用于射频应用的GaN-on-Si, 以满足MACOM在各种RF应用中的使用以及ST在非电信市场中的使用。目前RF GaN-on-Si 更适合150mm晶圆。并且由于它们产生开关损耗较低,因此GaN技术适用于更高频率方向。