罗姆在新一代功率元器件领域的飞跃发展与前沿探索

　　在现有的Si功率元器件中，td(on)、tr、td(off)、tf多为几十 ns～100 ns左右，而在GaN-HEMT中，全部为数ns左右。假设进行10 MHz、duty50%的脉冲动作，ON/OFF时间仅为50ns，上升下降仅10ns，脉冲的实质宽度已达30ns，无法确保矩形的波形。而使用这种元器件则无此问题，10 MHz亦可动作。　　

　　对于GaN-HEMT来说，棘手的问题是电流崩塌。这是根据漏极电压的施加状态导通电阻发生变动的现象。可以观测到使开关频率变化时导通电阻变动、在Vds导通(ON)时无法完全为0V、关断(OFF)时无法返回到施加电压的现象。

罗姆的“常开型(normally-on)”元器件使栅极电压的开关频率变化时的Vds表现如图3所示。由于没有优化栅极驱动器，在10MHz存在duty没有达到50%的问题，但在这个频率范围内，没有发现引起电流崩塌的趋势。因此，可以认为，只要解决“常开(normally-on)”这一点，即可证明GaN卓越的高速动作性能。　　

今后：罗姆将积极推进常关型元器件的特性改善并进行应用探索

　　面向GaN元器件的发展，正因为几乎所有的应用都是以“常关”为前提设计的，因此“常关化”的推进成为了时下的当务之急。如今罗姆正致力于推进高频特性卓越的常关型元器件的特性改善，同时也在进行应用探索。为呈现出GaN最闪耀的应用和只有GaN才能实现的应用而加大开发力度，将不断带来全新的技术体验。

　　在2012年11月16~21日于深圳举办的第十四届高交会电子展上，您将在罗姆展台上看到在这里介绍的以SiC功率元器件为首的众多功率器件产品，欢迎莅临现场，亲身体验!

　　<术语解说>
　　注1：SJ-MOSFET
　　超级结MOSFET的缩写。即超级结金属氧化物场效应三极管。
　　注2：SiC
　　Silicon Carbide的缩写。即碳化硅，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。
　　注3：GaN
　　即氮化镓，属第三代半导体材料，六角纤锌矿结构。
　　注4：宽禁带(WBG)半导体
　　宽禁带半导体材料(Eg大于或等于3.2ev)被称为第三代半导体材料。主要包括金刚石、SiC、GaN等。
　　注5：IGBT
　　IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。
　　注6：FRD
　　快速恢复二极管(Fast Recovery Diode,缩写成FRD),是一种具有开关特性好、反向恢复时间短特点的半导体二极管。
　　注7：HEMT
　　高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor)，是一种异质结场效应晶体管，又称为调制掺杂场效应晶体管(MODFET)、二维电子气场效应晶体管(2-DEGFET)、选择掺杂异质结晶体管 (SDHT)等。这种器件及其集成电路都能够工作于超高频(毫米波)、超高速领域。