よくあるご質問FAQ

eGaN®技術

GaNトランジスタは、シリコンで作った横型FET(電界効果トランジスタ)と、よく似ています。デバイスと技術の一般的な説明については、アプリケーション・ノート「窒化ガリウム・パワー・トランジスタの基礎」を参照してください。

以下のビデオも、GaNの基礎を説明しています。
GaNの利用法 01: イントロダクション:材料の比較
GaNの利用法 02: イントロダクション:動作特性

Scanning electron micrograph cross section of an eGaN FET
図1:EPCのGaNパワー・トランジスタの構造

図2:eGaN FETの断面の走査型電子顕微鏡写真

eGaN FETは、2010年に初めて製品化され、すでに、その第5世代であり、当社は、この注目すべき新しい技術でスタートしています。EPCは、eGaN FETを成熟したパワーMOSFETよりも高性能で使いやすく低価格にするために、この開発を続けています。開発の最新情報を入手するには、当社のメール・リストに登録し、ソーシャル・メディアで当社をフォローしてください。

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EPCは、当社のeGaN FETとICの評価プロセスを単純化するための助けとなるいくつかのツールを提供しています。当社は、任意の既存のシステムに簡単に接続できる単一基板上に、すべての重要な部品を搭載した開発基板を用意しています。この基板には、ゲート駆動回路、ゲート駆動用電源回路、バイパス・コンデンサなど、最適なスイッチング特性を得るためのすべての重要な部品を搭載し、最適にレイアウトしてあります。

利用可能な開発基板とサポート資料のリストは、増え続けており、デモ・ボード製品のページに掲載してあります。

EPCは、このサイトの設計サポートのページで、すべてのデバイスのP-SPICE、T-SPICE、LT-SPICE、Spectreモデルも提供しています。当社の経験では、このデバイス・モデルは、実際のデバイス特性を非常に正確に表現していることを示しています。このテスト結果は、アプリケーション・ノート「Circuit Simulation Using EPC Device Models」をご覧ください。

プリント回路基板上に直接、EPCのトランジスタを実装するために必要な時間と資源を使えるエンジニアは、アプリケーション・ノートeGaN FETと集積回路のアセンブリをご覧ください。チップ接着やチップはく離のクイック・リファレンスも、デモ・ビデオと共にアセンブリの資料のページで利用可能できます。

単なる性能とコストの向上だけでなく、GaN技術が電力変換市場に与える最大のチャンスは、同じ基板上に複数のデバイスを集積することができるという本質的な能力にあります。 GaN技術は、一般的なシリコンIC技術とは対照的に、より簡単で費用対効果の高い方法で、単一チップ上にモノリシックな電源回路システムを実装できることです。

現在、電力変換に使われる最も一般的なビルディング・ブロックは、ハーフブリッジです。 2014年にEPCは、電源システムのワン・チップ化に向けた旅の出発点となった集積化したハーフブリッジ・デバイスのファミリーを製品化しました。この流れは、同期ブートストラップとハーフブリッジを集積化したEPC2107EPC2108の製品化によって進展しました2018年には、効率の向上、サイズの縮小、低コスト化のために、ゲート・ドライバと高周波GaN FETをワン・チップに収めたeGaN ICを導入し、集積化への道筋を突き進んでいます。これらのデバイスについては、プロダクト・セレクタ・ガイドをご覧ください。

EPCが現在提供している製品の電圧範囲は15 V~200 Vです。EPCは、より高耐圧品を含めて、当社の製品ラインを拡大する予定です。その時点で、EPCのeGaN FETは、既存のパワーMOSFET市場で使われている現在のアプリケーションの90%に対応することになります。

新製品開発の最新情報は、http://bit.ly/EPCupdatesに登録するか、または22828に「EPC」とテキスティングすることによって、EPCからのニュースと新製品情報を受け取ることができます。

当社は、この技術によって、はるかに高い耐圧を実現できると考えています。つまり、その高い電子移動度という性質によって、eGaNデバイスは、シリコンよりもオン抵抗RDS(ON)への影響が非常に小さいので、高耐圧向けに設計することができます。加えて、デバイスが小さく、その容量はトレンチMOSFETの単位面積当たりの容量よりも極めて小さいために、非常に高速なスイッチング速度が得られます。この結果、このデバイスは、RDS(ON)と速度をわずかに犠牲にすることによって、高耐圧の要求に応えることができます。当社は現在、ロードマップに600 V以上の製品の予定はありません。新製品開発の最新情報は、http://bit.ly/EPCupdatesに登録するか、または22828に「EPC」とテキスティングすることによって、EPCからのニュースと新製品情報を受け取ることができます。

今日、エンハンスメント・モードとデプリーション・モードのnチャネルGaNデバイスは、市場で入手できます。EPCは現在、エンハンスメント・モードのnチャネル・デバイスだけを供給しています。pチャネル・デバイスを作ることは可能ですが、シリコンと比べて特性は非常に劣ります。新製品開発の最新情報は、http://bit.ly/EPCupdatesに登録するか、または22828に「EPC」とテキスティングすることによって、EPCからのニュースと新製品情報を受け取ることができます。

EPCは、当社のeGaN技術のプラットフォームに基づいたIC技術を開発しています。パワーGaNトランジスタを備えた信号レベル部品の集積化は、半導体史の最も大きな変化のうちの1つになるかもしれません! 新製品開発の最新情報は、http://bit.ly/EPCupdatesに登録するか、または22828に「EPC」とテキスティングすることによって、EPCからのニュースと新製品情報を受け取ることができます。

EPCの品質管理システムは、ISO 9001:2015の認証を取得しています。EPCは、ISO/TS 16949およびISO 9001の認証を取得した世界クラスのウエハーの製造や組み立てのサプライヤと提携し、当社製品のグローバルな配送のために、ISO 9001認証を取得した米Digi-Key社と契約を結んでいます。EPCの品質や環境プログラムについての詳細は、品質と環境のページをご覧ください。

当社は現在、ディスクリートのGaNダイオードを製品化する計画はありません。現在のeGaN FETは、ダイオードとして動作させることができることに注意してください。すなわち、逆方向にスイッチをバイパスする物理的なダイオードはありませんが、電流がソースからドレインに流れるように強制される場合、ドレイン電圧がチャネルをオンし始める電圧まで下がると、まるでダイオードのように振る舞います。少数キャリアが存在しないので、これらのデバイスには逆回復がありません。

新製品開発の最新情報は、http://bit.ly/EPCupdatesに登録するか、または22828に「EPC」とテキスティングすることによって、EPCからのニュースと新製品情報を受け取ることができます。