source：PI電源芯片

據介紹，1700V額定耐壓進一步提升了氮化鎵功率器件的先進水平，此前的業(yè)界首創(chuàng)產品是Power Integrations于2023年推出的900V和1250V器件。

據悉，1700V InnoMux-2 IC可在反激設計中輕松支持1000VDC額定輸入電壓，并在需要一個、兩個或三個供電電壓的應用中實現90%以上的效率。每路輸出的調整精度都控制在1%以內，無需后級穩(wěn)壓器，并將系統效率進一步提高了約10%。在汽車充電器、太陽能逆變器、三相電表和各種工業(yè)電源系統等電源應用中，這種新型器件可取代價格較高的碳化硅晶體管。

Power Integrations技術副總裁Radu Barsan表示，新型InnoMux-2 IC整合了1700V氮化鎵技術和其他三項最新創(chuàng)新技術：獨立、精確的多路輸出調整技術；次級側控制(SSR)數字隔離通信技術FluxLink?；以及幾乎消除了開關損耗且無需有源鉗位的零電壓開關(ZVS)技術。（來源：PI電源芯片，集邦化合物半導體整理）

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PI收購Odyssey

在這一輪行業(yè)洗牌中，美國垂直GaN晶體管技術開發(fā)商Odyssey Semiconductor Technologies也于今年3月宣布出售公司資產。

關于買家信息，Odyssey當時僅透露對方是一家大型半導體公司，其他信息保密。直到昨日（5/7），真相浮出水面——Odyssey的收購方為美國高壓GaN技術商Power Integrations（PI）。

圖片來源：Odyssey

據PI官方消息顯示，本次交易預計2024年7月完成，屆時Odyssey的所有關鍵員工都將加入PI的技術部門。PI沒有提及交易金額，按照Odyssey此前透露的情況來看，本次收購價為952萬美元。

值得一提的是，該公司原本還有上市的計劃，據2022年2月消息顯示，Odyssey向美國證券交易委員會提交了注冊聲明，計劃登陸納斯達克。實際情況表明，Odyssey未能順利按照計劃前進，其業(yè)績也反映了GaN行業(yè)整體經營面臨挑戰(zhàn)：2023年，該公司總營收約29萬美元，但凈利潤虧損了447萬美元。

垂直GaN技術機會與挑戰(zhàn)并存

Odyssey資產的核心和關鍵即垂直GaN晶體管技術，據介紹，這項技術是基于GaN襯底生長，電流陰極位于GaN襯底底面，陽極位于襯底上方，導通電流是豎向流動。采用垂直結構的GaN器件有四大明顯的優(yōu)勢。

（1）由于采用同質外延方案，GaN-on-GaN相比GaN-on-Si或GaN-on-SiC，擁有更低位錯密度的優(yōu)點，器件可靠性和性能更高；
（2）得益于垂直結構的優(yōu)勢，在相同的器件面積下，電壓等級可通過增加位于晶體管內部的漂移層（用于傳導電流）的厚度來提高，因此，該技術適配更高電壓的應用；
（3）垂直結構的電流導通路徑面積大，器件可承受較高的電流密度；
（4）垂直結構更易于產生雪崩效應，可幫助器件吸收電涌（器件兩端電壓或導通的電流出現峰值的情況下），保持正常運行，適用于工業(yè)應用場景。

此前，Odyssey直言，相比Si、SiC及水平GaN，垂直GaN技術可為應用場景的性能帶來更顯著的提升，而其專有的垂直GaN器件適用于高壓電機、太陽能電池板和電動汽車中的下一代800V電池組等電源開關應用。

近兩年來，Odyssey持續(xù)投入相關技術研發(fā)工作，2022年9月，Odyssey完成1200V垂直GaN功率器件的開發(fā)目標，后于2023年1月宣布650V、1200V GaN垂直產品樣品已在2022年Q4完成開發(fā)，計劃于2023年Q1開始送樣客戶。

無獨有偶，美國還有一家廠商同樣看好垂直GaN技術的前景——NexGen Power Systems，但該公司也沒能堅持繼續(xù)運營，已在2023年圣誕節(jié)前夕倒閉，旗下晶圓廠同步關閉，原因是難以獲得風險融資，經營舉步維艱。

從這兩家公司的發(fā)展結局足見，垂直GaN技術發(fā)展面臨瓶頸，產業(yè)化難度大，目前主要原因在于：GaN單晶襯底制備效率低，成本極高。因此，基于GaN襯底的垂直GaN器件商業(yè)化仍有很長一段路要走。

短期內，無論是投資者還是終端應用，均對該技術信心不足。對于Odyssey、NexGen這種完全投入這項技術的廠商而言，若沒能獲得足夠的資金支持，或者沒有其他業(yè)務提供一定的支撐，的確難以繼續(xù)往前走。但對于PI或其他功率半導體大廠而言，在現有技術的基礎上，垂直GaN技術將成為這些企業(yè)的前瞻技術儲備，會有不一樣發(fā)展的結局。

PI+Odyssey，垂直GaN技術有望加快落地

PI是首家實現高壓GaN商業(yè)化的公司，但一個有趣的事實是，PI最初發(fā)展也是通過收購GaN相關資產起步。據了解，PI于2010年收購了Velox Semiconductor，利用其對藍寶石基GaN的研究和專有技術創(chuàng)建了PowiGaN?技術，該技術現已廣泛應用于PI的眾多產品系列，2023年，PI還推出了900V和1250V版本的PowiGaN技術和產品。

收購Odyssey此舉進一步印證了PI對發(fā)展GaN技術的決心是堅定的，該公司去年就曾針對GaN技術的發(fā)展趨勢開展了一場直播活動，提供了深刻的解讀和分析。

PI認為，在未來功率轉換應用領域中，當功率達到某個水平以上時，GaN必將取代硅，成為更具成本優(yōu)勢且性能更優(yōu)越的技術選擇。這一趨勢不僅體現在高壓開關領域，還將在更多其他功率轉換應用場景中得到體現。

PI高層堅信，與Si技術甚至是SiC技術相比，GaN可以稱之為一種更加適合于高壓開關應用的技術，通過這些觀點可見，PI在很大程度上與Odyssey不謀而合。從這個層面上看，PI不失為Odyssey合適的歸屬，而垂直GaN技術在PI的布局下也有望加快產品開發(fā)、驗證到商業(yè)化落地的進程。

同時，收購Odyssey此舉也反映了PI具有前瞻的眼光和敏銳的洞察力，這對于垂直GaN技術未來的發(fā)展來說也是必不可少的。

PI表示，公司的目標是利用GaN相對于SiC根本上的材料優(yōu)勢，以更低的成本和更高的性能將高電流、高電壓GaN技術商業(yè)化，從而支持目前由SiC所涵蓋的更高功率的應用。而Odyssey團隊在高電流垂直GaN方面的經驗將增強并推進PI這些工作的進展。因此，此次收購除了進一步支持PI專有的PowiGaN?技術的持續(xù)開發(fā)之外，也將促進垂直GaN技術與PI技術的融合，實現共同發(fā)展。

PI目前的GaN技術采用了共源共柵（Cascode）的架構，將處于“常閉”狀態(tài)的GaN器件，與一個低壓的MOSFET相串聯, 能夠將擊穿電壓擴展到比硅開關以及增強型GaN開關更高的水平。未來，通過對GaN前沿技術的戰(zhàn)略儲備，PI有機會繼續(xù)保持先發(fā)優(yōu)勢，在汽車、工業(yè)等高壓應用中率先開花結果。

2023年，PI實現凈收入4.445億美元，凈利潤（GAAP）為5570萬美元，經營現金流為6580萬美元。據TrendForce集邦咨詢調研顯示，按照營收劃分，2023年，PI在全球GaN功率半導體市場的占有率位列第二。（文：集邦化合物半導體Jenny）

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Power Integrations推出具有快速短路保護功能且適配62mm SiC MOSFET和IGBT模塊的門極驅動器

PI近日推出全新系列的即插即用型門極驅動器，新驅動器適配額定耐壓在1700V以內的62mm碳化硅(SiC) MOSFET模塊和硅IGBT模塊，具有增強的保護功能，可確保安全可靠的工作。SCALE-2 2SP0230T2x0雙通道門極驅動器可在不到2微秒的時間內部署短路保護功能，保護緊湊型SiC MOSFET免受過電流的損壞。新驅動器還具有高級有源鉗位(AAC)功能，可保護開關在關斷期間免受過壓影響，從而實現更高的直流母線工作電壓。

據介紹，2SP0230T2x0門極驅動器基于Power Integrations成熟的SCALE-2技術，集成度更高、尺寸更小、功能更強、系統可靠性更高，是軌道交通輔助變換器、電動汽車非車載型充電裝置和電網靜止同步補償器(STATCOM)穩(wěn)壓器等應用的理想之選。Power Integrations的緊湊型2SP0230T2x0外形尺寸為134x62mm，可提供1700V加強絕緣，可驅動耐壓在1700V以內的功率模塊；這比通常限制在1200V的傳統驅動器高出500V。

南瑞半導體自主研發(fā)的1200V/40mΩ SiC MOSFET通過車規(guī)級可靠性認證

近日，南瑞半導體自主研發(fā)的1200V/40mΩ SiC MOSFET器件（NCM40S12T4K2）順利通過AEC-Q101車規(guī)級可靠性認證。

據了解，AEC-Q作為國際通用的車規(guī)級電子元器件測試規(guī)范，目前已成為車用元器件質量與可靠性的標志。該認證包括各類環(huán)境應力、可靠性、耐久性、壽命測試等，通過AEC-Q認證代表著器件具有優(yōu)異品質和高可靠性，更是打開車載供應鏈的敲門磚和試金石。

據悉，南瑞半導體成立于2019年，布局功率半導體產業(yè)發(fā)展。專注電網領域核心器件自主可控，提供IGBT芯片研制、模塊設計、封裝測試、應用分析等全業(yè)務流程產品和服務。

據集邦化合物半導體不完全統計，目前僅有以下企業(yè)的SiC功率器件通過AEC-Q101車規(guī)級可靠性認證：

現今，南瑞半導體躋身通過AEC-Q101車規(guī)級可靠性認證企業(yè)之列，將助力國內車載SiC功率器件發(fā)展。（文：集邦化合物半導體Morty整理）

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