專案詳細資料
Description
[總計畫]總計畫目標規劃達成採用寬能隙元件(GaN HEMT)建構的高功率轉換器 (converter)系統,分別採用表面安裝封裝元件和積體化來達成高效率高功率密度目標。計劃執行與業界合作密切,跟磊晶公司,元件製程公司,功率元件公司,系統應用公司等有密切的合作。目前計畫執行,GaN功率元件相關技術已經成功於六吋量產片試運行,成功研發出650V/106 mΩ和100V/74 mΩ功率元件,以及E-/D-mode 100V 邏輯元件。子計畫一並建立SPICE模型提供給子計畫三的轉換器研發,完成高頻LLC諧振式DC/DC轉換器實測,輸出功率1 kW,切換頻率1.5 MHz,功率密度達40.1 W/cm3,達成國際指標。新的二年目標,子計畫一仍提供子計畫二的新穎磊晶片,包括6吋矽晶片和其他高散熱基板的磊晶。子計畫二持續研發改善水平的GaN HEMT和GaN SBD,以及垂直的大電流GaN SBD和GaN FET。子計畫三的轉換器採用子計畫一的元件SPICE模型來進行設計達成積體化的目標。在積體化部分,將驅動電路跟功率電晶體積體化在一起,以190 W為應用目標,將可以在1 - 1.5 MHz的切換速度下,達成高功率密度(60 W/cm3)。而原先總體目標(封裝元件),目前已是為國際標竿之一,寄望二年後,更進一步提升功率密度達世界紀錄。[子計畫一]子計畫一目標規劃朝三個方向進行,分別是氮化鎵材料之磊晶開發,氮化鎵元件測試(可靠度分析),和元件模型建立。除提供子計畫二的新穎磊晶片,包括在6吋矽晶片和其他高散熱基板的磊晶外。也將探討新穎結構與材料之磊晶技術,協助我國業者突破國外競爭者之專利,追求更佳之元件特性,並解決目前GaN HEMT之可靠性問題。在元件可靠度分析部分則進行漏電流和崩潰電壓研究、關閉後之動態導通電阻、高正閘極偏壓/溫度下的穩定性、發生在汲極崩潰現象。最後建立SPICE元件模型,研究計生電感效應,提供子計畫三的轉換器研發。元件模型包括靜態I-V和C-V特性曲線、動態double pulse測試特性、I-V熱效應特性、和封裝元件的雜散電感效應。
狀態 | 已完成 |
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有效的開始/結束日期 | 1/05/20 → 31/07/21 |
Keywords
- 寬能隙
- 氮化鎵
- 高電子遷移率電晶體
- 轉換器
指紋
探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。