ROHM确立了一项超高速驱动控制IC技术,利用该技术可更大程度发挥GaN等高速开关元件的性能。近年来,GaN元件因具有高速开关的特性优势而被广泛采用,然而,如何提高控制IC(负责GaN元件的驱动控制)的速度已成为亟需解决的课题。
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ROHM确立可更大程度发挥GaN元件性能的「超高速驱动控制」IC技术 |
在此背景下,ROHM进一步改善了在电源IC领域确立的超高速脉冲控制技术「Nano Pulse Control」,成功将控制脉冲宽度从以往的9ns提升至2ns,达到业界最高水准。透过将该技术应用在控制IC中,又成功确立了可更大程度发挥GaN元件性能的超高速驱动控制IC技术。
目前,ROHM正在积极将应用该技术的控制IC产品化,计画在2023年下半年开始提供100V输入单通道DC/DC控制器的样品。与ROHM的GaN元件「EcoGaN系列」结合後,将会为基地台、资料中心、FA装置和无人机等众多应用实现高度节能和小型化。今後ROHM将继续以擅长的类比技术为中心,积极开发可有效解决社会课题的产品。
日本大阪大学研究所工学研究科森勇介教授表示:「多年来,GaN以能够实现节能的功率半导体材料之姿备受期待,但这种材料在品质和成本方面还存在诸多课题。因此,ROHM建立了高可靠性GaN元件的量产体系,并积极开发能够更大程度发挥GaN元件性能的控制IC产品。这对於促进GaN元件的普及而言,可以说是非常重要的一大步。要想真正发挥出功率半导体的性能,就需要将晶圆、元件、控制IC、模组等各项技术有系统地加以整合。在这个方面,日本有包括ROHM在内众多极具影响力的企业。从我们正在研究的GaN-on-GaN晶圆技术到ROHM正在研究的元件、控制IC和模组,需要整个国家通力合作,为实现无碳社会有所贡献。」
在追求电源电路小型化时,需要透过高频开关来缩小周边元件的尺寸,这就需要能够充分发挥GaN等高速开关元件驱动性能的控制IC。这一次为了实现包含周边元件的解决方案,ROHM确立了非常适合GaN元件的超高速驱动控制IC技术,该技术中还融入了ROHM引以为傲的类比电源技术「Nano Pulse Control」。
该技术采用了在ROHM的垂直整合生产体制下,融合电路设计、制程和电路布线三大类比技术而实现的「Nano Pulse Control」技术。透过ROHM独家电路结构,将控制IC的最小控制脉冲宽度由以往的9ns大幅提升至2ns,使48V和24V为主的应用,仅需1颗电源IC即可完成从高电压到低电压的降压转换工作(从最高60V到0.6V)。
该技术非常适合与GaN元件结合,实现高频开关,助力周边元件小型化,与采用该技术的DC/DC控制器IC(开发中)和采用EcoGaN技术的电源电路进行比较时,後者的安装面积比起采用市场竞品可减少86%。