바카라 주소 하이라이트 : GAN과 SIC를 통합하는 세계 최초의 하이브리드 트랜지스터가 작동하는 것으로 입증되었습니다

에너지 및 환경 영역
GAN 및 SIC를 통합하는 하이브리드 트랜지스터
세계 최초의 운영 시연
GAN 트랜지스터의 과전압 취약성 해결
  • Advanced Power Electronics Research CenterNakajima Akira
  • Harada Shinsuke

게시 날짜 : 2021/12/12

Monelithic Gan Transistor 및 Sic 다이오드

독특한 통합 제조 공정 라인을 구축함으로써, 질화 ​​갈륨 (GAN)을 사용하는 고전적 전자 이동성 트랜지스터와 실리콘 카바이드 (SIC)를 사용한 PN 다이오드는 모 놀리 제로 통합되었으며, 세계 최초의 성공적인 제조 및 하이브리드 트랜지스터의 작동에 대한 시연이 통합되었습니다 이 트랜지스터는 전기 자동차, 태양열 발전을위한 전력 컨디셔너 등에 적용될 것으로 예상되며, 이는 높은 신뢰성이 필요합니다

하이브리드 트랜지스터 및 해당 회로의 이미지
100mm 직경 웨이퍼 및 그 동등한 회로에 형성된 하이브리드 유형 트랜지스터
 

전통적인 Gan High Electron Mobility Transistors의 문제

2050 년에 탄소 중립성을 실현하려면 전기 자동차 및 태양열 발전에 사용되는 전력 변환기에는 고효율, 소형화 및 높은 신뢰성이 필요합니다 전력 컨버터에 사용되는 전력 트랜지스터에는 추가 기술 혁신이 필수적입니다 GAN 트랜지스터는 전력 변환의 효율을 향상시키는 데 효과적이지만 비정상 회로 작동 중에 노이즈 에너지의 흡수가 낮아서 시스템의 확산을 방해합니다

 

회로 비정상 작동이 수행 될 때 발생하는 GAN 트랜지스터 전압을 파괴하는 문제 해결

하이브리드 트랜지스터에서 제조 된 하이브리드 트랜지스터에서, SIC 측면의 견해 전압을 GAN보다 약간 낮게 설계함으로써, SIC 다이오드의 견딜 수있는 전압이 초과 될 때, 에너지가 SIC 측면에서 열이 방출되고, GAN 측은 과도한 반전이 될 수 없으며, 안정적인 반전 작동은 여러 스위프가 될 수있다 또한, 전류는 전도도가 매우 높은 2 차원 전자 가스 (이동성)를 통한 2 차원 전자 가스를 통해 흐르기 때문에 300mA/mm의 높은 배수 전류 및 47 Ωmm의 낮은 저항성이 확인되었다 또한, SIC는 SI보다 3 배 높은 열전도율을 가지며, 이는 우수한 열 소산 특성을 얻을 수있게한다

 

컨버터에 사용할 수있는 장치 작동 시연

10A 이상의 실제 변환기에 사용할 수있는 대형 영역 장치의 작동을 보여주기 위해 노력합니다 이 장치 기술은 차세대 전력 변환기의 효율성과 신뢰성을 향상시킵니다

 
 

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