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無(wú)晶圓廠環(huán)?？萍及雽?dǎo)體公司Cambridge GaN Devices (CGD)專注於開(kāi)發(fā)高能效氮化鎵（GaN）功率器件，致力於簡(jiǎn)化綠色電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和實(shí)施。近日，CGD進(jìn)一步公佈了關(guān)於ICeGaN? GaN 技術(shù)解決方案的詳情，該方案將助力公司進(jìn)軍功率超過(guò)100kW的電動(dòng)汽車動(dòng)力總成應(yīng)用市場(chǎng)，這一市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)超過(guò)100億美元。Combo ICeGaN?通過(guò)將智慧ICeGaN HEMT IC與IGBT（絕緣柵雙極晶體管）集成在同一模組或智慧功率模組（IPM）中，不僅實(shí)現(xiàn)了高效率，還提供一種更具有成本效益的替代方案，以取代昂貴的碳化矽（SiC）解決方案。
GIORGIA LONGOBARDI博士 |CGD創(chuàng)辦人兼首席執(zhí)行長(zhǎng)
“目前，電動(dòng)汽車動(dòng)力總成的逆變器主要面臨兩種選擇：一種是採(cǎi)用低成本的IGBT，但在輕負(fù)載條件下效率較低; 另一種是使用效率極高但價(jià)格昂貴的碳化矽（SiC）器件。 我們?nèi)碌腃ombo ICeGaN解決方案通過(guò)智慧結(jié)合氮化鎵（GaN）和矽技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，為電動(dòng)汽車行業(yè)帶來(lái)革命性突破，在顯著降低成本的同時(shí)實(shí)現(xiàn)最高效率。這將實(shí)現(xiàn)更快的充電速度和更長(zhǎng)的續(xù)航里程。 我們已與多家頂級(jí)電動(dòng)汽車製造商及其供應(yīng)鏈合作夥伴緊密合作，加速將這一技術(shù)創(chuàng)新推向市場(chǎng)。 ”
獨(dú)特的Combo ICeGaN技術(shù)解決方案充分利用了ICeGaN與IGBT器件在驅(qū)動(dòng)電壓範(fàn)圍（如 0-20V）和柵極耐受性方面的相似性，使兩者能夠在並聯(lián)架構(gòu)中高效協(xié)同工作。在實(shí)際運(yùn)行中，ICeGaN開(kāi)關(guān)在較低電流（輕負(fù)載）下表現(xiàn)出較高的效率，具備低導(dǎo)通損耗和低開(kāi)關(guān)損耗; 而IGBT則在較高電流（接近滿載或浪湧條件）時(shí)發(fā)揮主導(dǎo)作用。Combo ICeGaN還結(jié)合了IGBT的高飽和電流和雪崩鉗位能力，以及ICeGaN 的高效開(kāi)關(guān)特性，進(jìn)一步提升了整體性能。 在高溫環(huán)境下，IGBT的雙極特性使其能在較低的導(dǎo)通電壓下導(dǎo)通，從而有效彌補(bǔ) ICeGaN 的電流損失; 相反，在低溫條件下，ICeGaN將承擔(dān)更多的電流。這一方案通過(guò)智慧化的感測(cè)和保護(hù)功能，優(yōu)化了Combo ICeGaN的驅(qū)動(dòng)方式，同時(shí)擴(kuò)展了ICeGaN與IGBT設(shè)備的安全工作區(qū)域（SOA），確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
ICeGaN 技術(shù)使電動(dòng)汽車工程師能夠在DC-DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器（OBC）以及未來(lái)的牽引逆變器中充分利用GaN技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。Combo ICeGaN進(jìn)一步拓展了CGGaN技術(shù)應(yīng)用範(fàn)圍，進(jìn)入功率超過(guò) 100kW的牽引逆變器市場(chǎng)。ICeGaN IC已被驗(yàn)證具備極高的可靠性，而IGBT在牽引系統(tǒng)和電動(dòng)汽車應(yīng)用中也有著長(zhǎng)期且可靠的應(yīng)用記錄。此外，CGD還成功驗(yàn)證了ICeGaN與SiC MOSFET並聯(lián)組合方案的可行性。在IEDM論文中詳細(xì)介紹的Combo ICeGaN方案無(wú)疑是更具成本效益的選擇。 CGD預(yù)計(jì)將在今年年底推出可運(yùn)行的Combo ICeGaN演示版本，為電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)提供更高效、更經(jīng)濟(jì)的解決方案。
FLORIN UDREA教授 |CGD創(chuàng)始人兼首席技術(shù)長(zhǎng)
“在功率器件領(lǐng)域工作了三十年，這是我第一次遇到如此完美互補(bǔ)的技術(shù)組合。ICeGaN在輕負(fù)載條件下表現(xiàn)出極高的速度和卓越的性能，而IGBT在滿載、浪湧條件以及高溫環(huán)境下展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。ICeGaN提供了高度集成的片上智慧功能，而IGBT則具備雪崩能力為系統(tǒng)保駕護(hù)航。兩者均採(cǎi)用矽基底，這不僅顯著降低了成本，還充分利用了基礎(chǔ)設(shè)施和製造工藝優(yōu)勢(shì)。 ”
CGD將參展APEC（應(yīng)用電力電子會(huì)議與博覽會(huì)）。如需瞭解更多關(guān)於Combo ICeGaN的詳細(xì)資訊，歡迎於2025年3月16-20日蒞臨喬治亞世界會(huì)議中心（亞特蘭大喬治亞州）2039展位。
