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GaN Reliability Testing Beyond AEC Proves Robustness for Automotive Lidar Applications

GaN Reliability Testing Beyond AEC Proves Robustness for Automotive Lidar Applications

Gallium nitride (GaN) power devices have been in volume production since March 2010 and have established a remarkable field-reliability record. An automotive application using GaN power devices in high volume is lidar (light detection and ranging) for autonomous vehicles. Lidar technology provides information about a vehicle’s surroundings, thus requiring high accuracy and reliability to ensure safety and performance. This article will discuss a novel testing mechanism developed by Efficient Power Conversion (EPC) to test eGaN devices beyond the qualification requirements of the Automotive Electronics Council (AEC) for the specific use case of lidar.

eeNews Europe
July 30, 2020
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分类: 技术文章

宜普电源转换公司(EPC)发布第十一阶段可靠性测试报告 - 从失效性测试看到氮化镓器件的稳定性比硅功率MOSFET器件更具优势

宜普电源转换公司(EPC)发布第十一阶段可靠性测试报告 -  从失效性测试看到氮化镓器件的稳定性比硅功率MOSFET器件更具优势

第一至第十阶段可靠性测试报告后,EPC公司的第十一阶段可靠性测试报告进一步丰富知识库。此报告对受测器件进行超过1230亿元件-小时应力测试,并且展示氮化镓器件的稳定性是硅功率器件所不能实现的。

EPC公司发布第十一阶段可靠性测试报告,与工程师分享受测器件如何实现优越的现场可靠性的策略 - 在广阔测试条件下,采用失效性测试器件(test-to-fail)的反复测试方法,从而知道如何构建更稳固的产品以达到应用所需,例如面向全自动驾驶车辆的激光雷达LTE通信基站、汽车的车头灯及卫星等应用。

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分类: 新闻稿

测试氮化镓器件在何时开始失效

测试氮化镓器件在何时开始失效

从2010年3月起,氮化镓(GaN)功率器件已经实现高可靠性并进行量产。本章详细阐析如何测试出器件在何时开始失效,从而了解数据手册给出的器件工作条件,距离其工作极限值还有多少余量。而最重要的是,找出器件固有的失效机理,了解其失效的根本原因、恒常操作情况、温度、电气应力或机械应力等,从而找出产品在一般工作条件下,它的安全使用寿命。

Power Systems Design
2020年3月
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分类: 技术文章

Qualifying and Quantifying GaN Devices for Power Applications

Qualifying and Quantifying GaN Devices for Power Applications

It’s okay to start using gallium-nitride (GaN) devices in your new designs. GaN transistors have become extremely popular in recent years. These wide-bandgap devices have been replacing LDMOS transistors in many power applications. For example, GaN devices are broadly being adopted for new RF power amplifiers used in cellular base stations, radar, satellites, and other high-frequency applications. In general, their ability to endure higher voltages and operate at frequencies well into the millimeter-wave (mmWave) range have them replacing traditional RF power transistors in most amplifier configurations.

Electronic Design
November, 2019
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分类: 技术文章

宜普电源转换公司(EPC)的第十阶段可靠性测试报告的亮点是 车规级氮化镓器件超越AEC-Q101应力测试的认证标准

宜普电源转换公司(EPC)的第十阶段可靠性测试报告的亮点是 车规级氮化镓器件超越AEC-Q101应力测试的认证标准

第一至第九阶段可靠性测试报告后,EPC公司的 第十阶段可靠性测试报告进一步丰富知识库。此报告对超过30,000个元件进行了超过1,800万小时的应力测试后,没有器件发生故障。在过去的两年间,我们所付运的数百万个元件没有发生现场失效的情况。

宜普电源转换公司(EPC)发布第十阶段可靠性测试报告,成功通过车规级AEC-Q101应力测试认证。AEC-Q101认证要求功率场效应晶体管符合最高的可靠性标准,不仅仅要求器件符合数据表内所载的条件而没有发生故障,也同时要求在应力测试中,具有低漂移。请注意,EPC所采用的晶圆级芯片规模封装(WLCSP)也符合所有针对传统封装的测试标准,展示出该封装具备卓越性能之同时没有影响到器件的稳固性或可靠性。

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分类: 新闻稿

为什么采用氮化镓器件?

为什么采用氮化镓器件?

氮化镓技术已经成熟至可以挑战传统的硅技术。从2010年起,商用的低压硅基氮化镓功率器件实现了很多全新应用。具备高速开关性能的氮化镓器件也推动了全新市场的出现,例如激光雷达、包络跟踪及无线电源市场。这些全新应用有助供应链的开发、实现低制造成本及良好的器件可靠性记录。这一切对于比较保守的DC/DC转换器、AC/DC转换器及车载应用的设计工程师来说,是很好的理据,是时候开始对氮化镓器件进行评了。本文探讨加快采纳氮化镓器件的各项因素。

Electronics Weekly
2019年1月
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分类: 技术文章

硅基氮化镓功率器件如何把硅基功率MOSFET逐出?

硅基氮化镓功率器件如何把硅基功率MOSFET逐出?

专为高效电源转换而设的氮化镓功率晶体管已经投产7年多了。全新的市场例如激光雷达、包络跟踪及无线电源,都成为氮化镓的新兴市场,因为氮化镓具备超高速的的开关速度。这些市场使得氮化镓产品得以量产、成本更低及具备优越的可靠性。这些优势为比较保守的设计工程师提供更大的利好条件,因此,DC/DC转换器工程师、AC/DC转换器及车载应用工程师都开始对氮化镓器件进行评估。要把120亿美元的硅基MOSFET市场转为氮化镓市场,还有什么壁垒呢?就是信心的问题。设计工程师、制造工程师、采购经理及管理层都必需对氮化镓技术的优势有足够的信心、相信氮化镓技术可以解决设计师对采用全新技术的风险的疑问。让我们看看3个主要构成风险的因素:供应链、成本及产品的可靠性。

IEEE Spectrum
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宜普电源转换公司(EPC)发布第九阶段可靠性测试报告,记录了受测的氮化镓器件全部通过数百万个器件-小时的应力测试而没有发生故障

宜普电源转换公司(EPC)发布第九阶段可靠性测试报告,记录了受测的氮化镓器件全部通过数百万个器件-小时的应力测试而没有发生故障

宜普电源转换公司发布第九阶段可靠性测试报告,记录受测器件在累计超过900万个器件-小时的应力测试后,没有发生故障。该报告聚焦电路板热机械可靠性,首次描述焊点的完整性的预测模型,以及与可比的封装器件相比,展示出采用晶圆级芯片规模封装(WLCSP)的氮化镓晶体管具备卓越的可靠性。

宜普电源转换公司的第九阶段可靠性测试报告表明所有受测的器件都通过了严谨的热机械可靠性测试。我们过去已发布了八份关于产品可靠性的测试报告,第九阶段可靠性测试报告进一步累积与氮化镓技术相关的知识,以及实现我们的承诺,与工程师分享对氮化镓技术的学习研究。

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分类: 新闻稿

eGaN技术的可靠性及器件失效的物理原因 - 栅极电压应力测试

eGaN技术的可靠性及器件失效的物理原因 - 栅极电压应力测试

本系列的第四章中,我们探讨了采用晶圆级芯片规模封装的eGaN器件的热机械可靠性。同样重要的是,我们需要了解有栅极偏置时,器件有可能发生的故障模式。本章探讨氮化镓(GaN)场效应晶体管的栅极在偏置电压时失效的物理原因。我们把eGaN FET的栅极控制电压提升至特定的最大极限值和极限值以上,从而分析该器件在失效前的性能。

Planet Analog
Chris Jakubiec
2016年11月29日
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分类: 技术文章

博客(4):eGaN技术的可靠性及器件失效的物理原因

博客(4):eGaN技术的可靠性及器件失效的物理原因

在本系列的第一、二及第三章中,我们详细讲解了关于EPC增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN FET)及集成电路(IC)的现场可靠性及它们被认证通过应力测试。在应用中,我们把器件置于预期的工作条件下并施加应力,其测试结果引证了氮化镓器件的现场可靠性。同样重要的是了解 eGaN器件固有的物理特性,它如何在被施加应力后并超出预期工作条件时(例如数据表的参数及安全工作区(SOA))而失效。本章将进一步深入探讨失效的物理原因 -- 采用晶圆级芯片规模封装(WLCSP)的eGaN器件的热机械可靠性。

Planet Analog
Chris Jakubiec
2016年9月7日
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分类: 技术文章

在器件通过数百万个器件-小时严谨的应力测试后,宜普电源转换公司(EPC)发布可靠性测试报告以记录氮化镓(GaN)技术的可靠性

在器件通过数百万个器件-小时严谨的应力测试后,宜普电源转换公司(EPC)发布可靠性测试报告以记录氮化镓(GaN)技术的可靠性

宜普电源转换公司(EPC)发布第八阶段可靠性测试报告第八阶段可靠性测试报告。该报告表明,在累计超过800万个器件-小时的应力测试后,没有器件发生失效的情况。该报告详细探讨EPC器件在被确认为合格产品前所经受的各项应力测试,并且分析器件失效的物理原因。

宜普电源转换公司宜普电源转换公司的第八阶段可靠性测试报告证明氮化镓场效应晶体管(eGaN®FET)及集成电路在被确认为合格产品前,经受各种非常严谨并符合JEDEC认证标准的应力测试。

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分类: 新闻稿

欧洲PCIM研讨会的 Podium Session为采纳氮化镓功率器件的步伐谱出新章

欧洲PCIM研讨会的 Podium Session为采纳氮化镓功率器件的步伐谱出新章

氮化镓功率制造商的管理层代表云集欧洲PCIM研讨会,包括EPC、Transphorm、GaN Systems、 Infineon 及Navitas,展示他们的重大发展,为氮化镓技术成为主流技术及为批量应用推进。从五个演讲内容来看,预期业界加速采纳氮化镓器件有三个主要原因。

Bodo’s Power Systems
2016年6月1日
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eGaN技术的可靠性及元件失效的物理原因–确证eGaN FET的现场可靠性

eGaN技术的可靠性及元件失效的物理原因–确证eGaN FET的现场可靠性

宜普电源转换公司(EPC)的增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN® FET)及集成电路正在驱动最终用户应用的发展,包括LiDAR、无线充电、DC/DC电源转换、射频发射基站、卫星系统及音频放大器等应用。

从现场可靠性数据可以确证eGaN® FET及集成电路于客户应用的品质。在本章节,我们分享eGaN FET的可靠性及现场数据的概述,包括在过去六年间我们对量产及已经付运的eGaN产品所收集的可靠性现场数据,以及分析超过170亿小时受测器件的现场数据。最后所得的FIT比率(109小时内发生失效的器件)大约是0.24,这是目前最好的现场可靠性测试结果。

Plant Analog
作者:Chris Jakubiec
2016年5月1 日
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宜普电源转换公司(EPC)的可靠性测试报告记录了超过170亿小时测试器件的可靠性的现场数据,结果表明器件的失效率很低

宜普电源转换公司(EPC)的可靠性测试报告记录了超过170亿小时测试器件的可靠性的现场数据,结果表明器件的失效率很低

EPC公司的第七阶段可靠性报告表明eGaN®FET非常可靠,为工程师提供可信赖及可 替代采用传统硅基器件的解决方案。

宜普电源转换公司发布第七阶段可靠性测试报告,展示出在累计超过170亿器件-小时的测试后的现场数据的分布结果,以及提供在累计超过700万器件-小时的应力测试后的详尽数据。各种应力测试包括间歇工作寿命[(IOL)[、早期寿命失效率[(ELFR)、高湿偏置、温度循环及静电放电等测试。报告提供受测产品的复合0.24 FIT失效率的现场数据。这个数值与我们直至目前为止所取得的现场评估的结果是一致的,证明在商业化的功率开关应用中,eGaN FET已经准备好可以替代日益老化的等效硅基器件。

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分类: 新闻稿

eGaN Technology Reliability and Physics of Failure

eGaN Technology Reliability and Physics of Failure

In this series we will look at the various ways the reliability of eGaN® technology has been validated, and how we are developing models from our understanding of the physics of failures that can help predict failure rates under almost any operating condition. In this first installment and the next, we will look at the field experience from the past six years of GaN transistors use in a variety of applications from vehicle headlamps to medical systems to 4G/LTE telecom systems. Diving into the failure of each and every part leads to some valuable lessons learned.

Planet Analog
Chris Jakubiec, Robert Strittmatter, Ph.D., and Alex Lidow, Ph.D.
March 1, 2016
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分类: 技术文章

氮化镓场效应晶体管的安全工作区域

杂志:Bodo's Power Systems
作者:宜普公司产品质量及可靠性总监马艳萍博士

摘要:
本文讨论了相比功率MOSFET器件,氮化镓场效应晶体管具有高电子密度和非常低的温度系数,使它能够在目前的高性能应用中具明显的优势。电子密度产生优异的RDS(ON),而正温度系数防止在芯片内产生发热点,致使氮化镓场效应晶体管可以在安全工作区域工作时具有更卓越的性能而不会发生故障。

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分类: 技术文章

宜普电源转换公司的氮化镓场效应晶体管(eGaN FET)在安全工作区域具备优异性能

氮化镓场效应晶体管具有正温度系数, 因而在安全工作区域的电压及电流等条件的范围下,它具有更卓越的性能而能够解决硅MOSFET器件在性能上的限制。

宜普公司将发布所有氮化镓场效应晶体管在安全工作区域的数据。该器件具有正温度系数, 因而在安全工作区域范围内只有一个小区域受限于器件的平均温度。

安全工作区域的数据可以显示器件在具阻抗的结点的散热能力,其散热能力越高,器件越具更低的热阻,并使器件在安全工作区域的电压及电流等条件的范围下,具有更卓越的性能而不会发生故障。

与功率MOSFET相比,宜普的氮化镓场效应晶体管在目前的高效应用中具有更卓越的优势,它具有优异的RDS(ON)阻抗值及正温度系数,防止在芯片内产生发热点,致使氮化镓场效应晶体管可以在安全工作区域工作时具有更卓越的性能而不会发生故障。

宜普的氮化镓场效应晶体管的安全工作区域的应用手册刊载于: http://epc-co.com/epc/documents/product-training/SafeOperatingArea.pdf 。 此外,宜普公司将更新产品的数据表,包括列明每一个器件在安全工作区域内的性能的曲线图。

请浏览宜普其它产品的应用及设计资讯:

宜普公司简介

宜普公司是基于增强型氮化镓的功率管理器件的领先供应商,为首家公司推出替代功率MOSFET的硅基增强型氮化镓(eGaN)场效应晶体管,其目标应用包括服务器、无线电源传送、包络跟踪、以太网供电、太阳能微型逆变器、能效照明及D类音频放大器,器件性能比最好的硅功率MOSFET高出很多倍。详情请浏览我们的网站www.epc-co.com 。

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商标

eGaN® 是Efficient Power Conversion Corporation宜普电源转换公司的注册商标。

媒体联络人

Winnie Wong ([email protected])

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