EPC技術記事

GaNパワー・トランジスタが高性能Lidarを駆動する方法:GaN FETで超高速パルス電力を発生

光による検出と距離の測定(lidar)は、近年、大きく注目されている汎用の光ベースのリモート・センシング技術です。それは、数多くのメディアに登場し、良く知られた電気自動車会社である米テスラモーターズ社のエンジニアリングの選択についての一般的な議論にもつながっています。この記事では、この論争に参加するつもりはありませんが、lidarについてのいくつかの背景を説明し、パワー・エレクトロニクス技術との強いつながりについて議論します。

発行:IEEE Power Electronics Magazine誌 ( Volume: 4, Issue: 1, March 2017 )
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EPC社のeGaN、パワー素子の理想的な能力に近づく

Efficient Power Conversion(EPC)社は、入手可能な窒化ガルウム・トランジスタのコストを削減し、チップ面積と実装面積を縮小すると同時に、性能を向上させた第5世代(Gen5)プロセスへの強化によって、シリコンMOSFETのパワー素子に一段と大きな打撃を与えました 。

EPC社のCEO(最高経営責任者)/共同設立者であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)と彼のチームは、再度、努力して彼らの専門知識を活用し、シリコン・デバイスが実現できる以上の性能を必要とする新しい市場に向けて、ユニークなパワー・ソリューションの選択肢を提供します。このチームの技術力と深い理解度は、プロセスの量子力学にまで及び、ソリューションのサイズとコストを削減するだけでなく、より優れた性能も実現しています。

米EDN誌
2017年3月15日
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窒化ガリウム・メーカーのEPC社が、シリコン・チップの殺害を狙うための大きな一歩を踏み出す

3300億米ドルのシリコン・チップ業界は、あらゆる電子機器の基盤となっています。しかし、多くの合併や買収を促している成熟の新しいレベルに達しているので減速しています。

このため、シリコンの代替材料 ―― 窒化ガリウム(GaN)の業界のパイオニアであり、主たる提唱者であるAlex Lidow(アレックス・リドウ)は、彼の時代が来たように感じています。彼の会社であるEfficient Power Conversion(EPC)社は、以前のチップの半分の面積で、大幅に高性能化したeGaNチップの新しい世代を発表しています。

米VentureBeat誌
2017年3月15日
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無線で電力供給するテレビを、どうやって考え出したか

テレビは、番組を無線で得ることができますが、まだ1対のコードが必要です。すなわち、電源コードです。民生用電子機器業界は、電源コードからテレビを解放するためのアイデアを思い浮かべましたが、この目標は、まだ分からないままです。大画面テレビの大出力条件を満たすことが難しいこと、経済的な技術を特定しなければならないことなど、いくつかの理由があります。それにもかかわらず、eGaN FETは、テレビを真にコードレス機器にする役割を果たすことができます。

米Power Electronic Tips誌
2017年2月23日
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GaNがシリコンのデータセンターのランチをじろじろ見る

ディープ・ラーニング(深層学習)の普及に伴い、データセンターの電力密度の問題が再び浮上し、特化したクラウド・サービスの新しいビジネス・チャンスが生まれ、ラック当たり30 kWのノースをサポートできる施設でホストされるので、電力変換分野の企業は、システムのエネルギー効率を高めて、この密度の問題に取り組むことができます。電力変換チップの半導体材料として、シリコンを窒化ガリウム(GaN)に置き換えることによって、はるかに小型でエネルギー効率の高いデバイスが得られ、より高速なスイッチングが可能になります。

米Data Center Knowledge
2017年2月
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可能性が広がる無線給電、その課題とは

米国のマサチューセッツ工科大学(MIT)からスピンオフしたWiTricityの社長を務めるEric Giler氏は、2009年に「無線電力のデモ」と題して、米国の非営利団体Technology, Entertainment and Design(TED)でプレゼンテーションを行った。このとき行ったデモでGiler氏は、ワイヤレスパワー伝送技術を使ってスマートテレビに電力を供給する様子を見せた。2017年1月に米国ラスベガスで開催されたコンシューマーエレクトロニクスの国際見本市「CES 2017」では、ワイヤレスパワーを使い、壁の板を通して電力が供給される43型HD(高品位)TVを展示した。2017年には、より進化したデモを見られる可能性がある。

EDN Japan
2017年7月20日
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ポッドキャスト:米Bloomberg RadioがCES 2017でAlex Lidowにインタビュー

EPCのCEO(最高経営責任者)で共同創立者のAlex Lidow(アレックス・リドウ)は、民生用電子機器の世界最大の見本市CESの展示会場で、米Bloomberg Radioに生き方を変えるアプリケーションについて説明しました。輸送業界を混乱させる可能性のある自動運転車のLiDAR(光による検出と距離の測定)や電源コードが不要になる可能性のあるワイヤレス・パワーなどのアプリケーションに焦点を当て、GaNがこれらの新技術をどのように可能にするか、を語っています。

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米ブルームバーグ
2017年1月

米Velodyne LiDAR社、小型化した低コストの固体LiDARセンサーの画期的な設計を発表

LiDAR(光による検出と距離の測定)技術の世界的リーダーである米Velodyne LiDAR社は本日、量産規模で販売されるときに、50米ドル以下のサブシステム・コストを実現可能な固体LiDARセンサーの画期的な設計を発表しました。

米ニュース・サイトVenture Beat
2016年12月13日
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米Velodyne LiDAR社、固体LiDAR設計で「ブレークスルー」を達成したと発表

LiDAR(光による検出と距離の測定)は、自動運転車向けの素晴らしいセンサーです。自動運転車を開発しているほとんどの企業は、特に複雑で多様な都市環境では、LiDARから得られる長距離の高精度データが大量に必要であることに賛同しているようです。実際、カメラやレーダーだけで自律性を働かせることに重点を置いてきた唯一の理由は、カメラやレーダーは安価ですが、LiDARが大変に高価だということです。

IEEE Spectrum誌
2016年12月13日
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米Velodyne LiDAR社、ロボットカーの視覚でリーダーシップをとるための低コスト競争向けLiDARを発表

自動化されたクルマの開発競争をしている自動車メーカーやハイテク企業は、大量生産に対応できるコストで、周辺の認識と可視性を最大化するセンサーとカメラの組み合わせを探しています。

米フォーブス誌
2016年12月13日
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台湾の技術標準化機関、AirFuelアライアンスの共振無線充電規格の導入を発表

ワイヤレス・パワー技術の採用を可能にし、加速させることに焦点を当てた業界リーダーの世界的なコンソーシアムAirFuel™アライアンスは、AirFuelの共振技術規格を導入して、台湾における無線充電のエコシステムを確立するため、台湾情報通信標準化協会(TAICS:Taiwan Association of Information and Communication Standards)との合意書に調印しました。

AirFuel主導のエコシステムは、AirFuel共振規格と統合ネットワークによって、さまざまな公共の場所、すなわち喫茶店から空港やホテルまで相互運用可能な無線充電オプションを使って、消費者や企業をサポートすることができます。AirFuelアライアンスのチェアマンであるRon Resnick氏は、「TAICS は、台湾の無線充電エコシステムにAirFuelの共振技術を導入することによって、世界的な革新者として、さらには、無線による給電開発のリーダーとしての台湾を確立しています」と述べています。

eGaN技術の信頼性と故障の物理:ゲート電圧ストレスの信頼性

このシリーズの前回の論文では、EPCの eGaNウエハー・レベルのチップスケール・パッケージの熱機械的信頼性を取り巻く故障の物理に焦点を当てました。電圧バイアス下での潜在的な故障モードの基本的な理解も重要です。この論文では、窒化ガリウム(GaN)電界効果トランジスタ(FET)のゲート電極に対する電圧バイアスに関連する故障の物理の概要を説明します。ここでは、ゲート制御電圧を指定された限界以上にして、eGaN FETが予想寿命にわたってどのように動作するかを調べる場合について検討します。

米Planet Analog
Chris Jakubiec
2016年11月29日
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チップスケール・パッケージ封止の窒化ガリウム・トランジスタで熱特性を改善

より高い電力密度を要求するパワー・コンバータでは、トランジスタは、永遠に削減され続けている基板スペースに収容されなければなりません。電気的な効率を改善するための窒化ガリウム・ベースのパワー・トランジスタの能力に加えて、熱的な効率もより高めなければなりません。この記事では、チップスケール・パッケージ封止のeGaN ®FETの熱特性を評価し、回路内での電気的および熱的特性を最先端のシリコンMOSFETと比較します。

Bodo’s Power Systems誌
2016年10月
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より速く、よりスマートに、より良く:次のチップ革命

米バロンズ誌

私たちの周りの世界は、私たちの生活空間、私たちの身体、私たちの光と音の経験に影響を与える機械によって、すぐに取り囲まれるでしょう。これは、半導体やミニチュア・エンジンの新しい組み合わせによって後押しされます。スマートフォンの充電や卵の料理のような基本的な仕事、さらに、結腸癌検出のためのスキャンやドローンの長距離飛行に給電するという複雑な仕事が、一変するでしょう。

米バロンズ誌
2016年10月22日
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米テスラモーターズ社、今夜、オートパイロットのアップグレードを開始

米テスラモーターズ社は今夜、オートパイロットの新バージョンを発表し、より安全で、より信頼性を高めるようにすると同社が言う機能を追加します。調査員たちは、自動運転システムが、米国フロリダ州と中国で相次いだ致命的な衝突で、どのような役割を果たしたかを探っています。

米Silicon Beat誌
2016年9月21日
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私たちは、なぜ、すぐにD級の世界で暮らせるのですか

A級は、数10年の間、厳しいオーディオマニアの代表的な選択肢となっています。しかし今日、オーディオマニアのD級の採用が広がることへの劇的な転換の初期段階にあります。どうして? 新しいタイプのD級オーディオが、現在のD球オーディオでは楽しめないメリットを備えた上で、すぐにA級の性能に近づくからです。窒化ガリウム(GaN)と呼ばれる新しいトランジスタ技術は、ハイエンド・オーディオの世界を絶滅させる態勢を整えています。実際には、GaNベースのD級は、伝統的なMOSFETベースのD級よりも、はるかに電力効率が高く、何倍も良い性能を実現できます。

米Audiophile Review誌
2016年9月17日
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レーダーやカメラだけでなく、LiDARが自動運転車の安全性の要に

米テスラモーターズ社の「半」自動運転機能「オートパイロット」の運転技術を可能にする技術の供給会社の最高技術責任者(CTO)は、自動車メーカーが安全なボディへと強く推進すると信じています。

「それは、安全な方法で、すべての可能な衝突の状況を網羅するように設計されていません」とイスラエルのMobileye社のCTOでエグゼクティブ・チェアマンのAmnon Shashua氏が水曜日に通信社のロイターに語りました。

米Computerworld誌
2016年9月15日
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自動運転車に搭載したこの技術が、シリコンを越えて、どのように道を切り開くのか

将来的に、自動運転車は、レーザーに基づく検出技術が必要になり、これらのシステムには、シリコンを打ち負かすことができる新しいタイプの高速トランジスタやチップが必要になります。

これは、Alex Lidow(アレックス・リドウ)の主張です。同氏は、スタンフォード大学で博士号を取得した物理学者、起業家、および、米国カリフォルニア州エルセグンドにある企業Efficient Power Conversion(通称EPC)の共同創立者でCEO(最高経営責任者)です。この会社は、シリコンよりも、より高速に、より効率的に動作する安価な材料によるトランジスタやチップを作っています。

米フォーチュン誌
2016年9月8日
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eGaN技術の信頼性と故障の物理:はんだ接合部の歪み

このシリーズの最初の3回は、EPCのエンハンスメント・モード窒化ガリウム(eGaN)電界効果トランジスタ(FET)と集積回路(IC)のフィールド信頼性の実績とストレス・テストにおける品質を扱いました。文書にまとめられた優れたフィールド信頼性は、デバイスがアプリケーション内で遭遇するとみられる動作条件を網羅するストレス・テストを実施した結果です。同様に重要なのは、予想された動作条件(例えば、データシートのパラメータと安全動作領域)を超えてストレスが加えられたとき、eGaNデバイスにどのように不具合が起こるかの根本的な物理を理解することです。今回は、eGaNのウエハー・レベルのチップスケール・パッケージ(WLCSP)の熱機械的な信頼性を中心とする故障の物理学を深く掘り下げるものになります。

米Planet Analog誌
Chris Jakubiec
2016年9月7日
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何100万デバイス時間もの厳格なストレス・テスト後のGaN技術の信頼性を文書化

EPCの信頼性レポートのフェーズ8は、合計800万GaNデバイス-時間を超えて不具合ゼロだったことをまとめたものです。このレポートは、EPCのデバイスが品質認定された製品として発表される前に実施されるストレス・テストを詳細に調べたもので、故障の物理を分析しています。

Bodo’s Power Systems誌
2016年9月1日
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