半導體制造商ROHM針對工控裝置和通訊裝置等電源電路，將150V GaN HEMT（GaN元件）的閘極耐壓（閘極-源極額定電壓）提升至8V。

ROHM利用獨創(chuàng)結(jié)構(gòu)，將150V GaN HEMT（GaN元件）的閘極耐壓（閘極-源極額定電壓）提升至8V，有效解決工控裝置和通訊裝置等電源電路的可靠性問題。

近年來，在伺服器系統(tǒng)等設(shè)備中，由於IoT裝置的需求日益增長，功率轉(zhuǎn)換效率的提升和裝置小型化已成為開發(fā)重點。ROHM持續(xù)研發(fā)與量產(chǎn)先進的SiC元件和其他具優(yōu)勢的矽元件，在中等耐壓范圍，更開發(fā)了具備出色高頻性能的GaN元件。本次ROHM就現(xiàn)有GaN元件長期存在的課題，研發(fā)出可以提高閘極-源極額定電壓的技術(shù)，為各類應(yīng)用提供更廣泛的電源解決方案。

GaN元件比矽元件擁有更低的導通電阻值和更隹的高速開關(guān)性能，有助於降低開關(guān)電源功耗及裝置小型化，所以基地臺和資料中心設(shè)備對GaN寄予厚??。但是一般耐壓200V以下的GaN元件閘極驅(qū)動電壓為5V，而其閘極-源極額定電壓為6V，電壓馀量僅有1V，在開關(guān)工作期間可能會發(fā)生超過額定值的過沖電壓。一旦超過元件的額定電壓，就可能會產(chǎn)生劣化和損壞等可靠性問題，這也成為阻礙GaN元件普及的重大瓶頸。

ROHM利用獨創(chuàng)結(jié)構(gòu)，成功將閘極-源極額定電壓從6V提高至業(yè)界頂級的8V，使元件工作時的電壓馀量達到一般產(chǎn)品的三倍，采用高效率GaN元件的電源電路設(shè)計，因此將能提升可靠性。

此外，ROHM更針對此技術(shù)研發(fā)出專用封裝，不僅透過采用銅片鍵合封裝技術(shù)，使寄生電感值比傳統(tǒng)封裝降低了55％，徹底發(fā)揮元件性能，甚至在設(shè)計高頻工作電路時，可以更大程度地發(fā)揮出元件性能。產(chǎn)品也能更易於安裝在電路板上，通用性更高，散熱性也更出色，讓現(xiàn)有矽元件的替換和安裝制程操作上更加輕松。

新款GaN元件不僅提高了閘極-源極額定電壓，還采用了低電感封裝，能更大程度地發(fā)揮元件性能，與矽元件相比，開關(guān)損耗可減少約65％。其應(yīng)用范圍廣泛，包含資料中心和基地臺等48V輸入降壓轉(zhuǎn)換器電路、基地臺功率放大器裝置的升壓轉(zhuǎn)換器電路、D類音訊放大器、LiDAR驅(qū)動電路以及攜帶式裝置的無線充電電路等。

ROHM表示未來將加快GaN元件的研發(fā)速度，預(yù)計於2021年9月即可開始提供樣品。