IT之家 10월 6일 소식에 따르면, 리자 전자는 오늘 회사의 첫 번째 저전압 갈륨화갈륨 전력 반도체 제품을 출시했다고 발표했습니다. 이번에 출시된 제품은 100V 강화형(E-mode) GaN 분리형 전력 트랜지스터 시리즈로, AI 데이터 센터, 인간형 로봇, 공장 자동화 및 산업 모터 드라이브와 같은 응용 분야에 적용됩니다.
IT之家에 따르면, 제니오가 이번에 출시한 제품은 RTP100E005G1FL, RTP100E2P6G1FL, RTP100E1P8G1FL-DSC 및 RTP100E1P2G1FL-DSC입니다. 이 제품들은 우수한 하드 스위치 및 소프트 스위치 FOM 성능을 갖추고 있으며, 동종 GaN 장치에 비해 하드 스위치 FOM은 최대 35% 감소되고 소프트 스위치 FOM은 최대 63% 감소됩니다. 저전압 GaN 장치는 실리콘 장치와 호환되는 패키지 크기를 유지하므로 기존 설계로의 도입이 용이합니다.
동시에, 이 제품 시리즈는 실리콘 기반 설계에 비해 효율이 1%에서 3% 향상되며 Qrr 손실도 제거되어 스위치 손실이 40%에서 70%까지 크게 감소합니다. 다양한 표준 MOSFET 호환형 패키지를 제공하여 고객이 실리콘 MOSFET 레이아웃에서 GaN 솔루션으로 빠르게 전환할 수 있으며, PCB를 대폭 재설계할 필요가 없습니다.
추가 읽기
갈륨나트륨(GaN)은 넓은 금속산소대 반도체 재료로, 금속산소대 폭이 약 3.4 전자볼트이며 이는 실리콘의 약 1.12 전자볼트보다 훨씬 큽니다. 임계 고장 전기장은 실리콘의 약 10배입니다. GaN 전력 소자는 AlGaN / GaN 이질 접합면의 편광 효과로 형성된 2차원 전자 기체(2DEG)를 통해 전도성을 가진다. 도핑 없이도 저저항 전도가 가능하여 더 빠른 스위칭 속도와 더 낮은 게이트 전하 및 출력 커패시턴스를 구현한다. 또한 GaN 소자에는 체형 다이오드가 없으며, 역전류는 채널의 개방에 의존하므로 역전 회복 전하(Qrr)는 거의 없다.
질화갈륨 전력 소자는 강화형(E-mode)과 소실형(D-mode)의 공원공게이지(Cascode) 두 가지 기술 방식으로 주로 분류된다. 강화형 GaN은 게이트 구조를 통해 2차원 전자기기를 조절하여 양성 임계 전압을 구현한다. 소실형 GaN은 자체적으로 고정전류 소자이며, 저전압 실리콘 MOSFET과 함께 패킹하여 고정 차단형 공원공게이지 구조를 형성한다. 이 방식은 구동 내압이 더 높고 간섭에 대한 저항성이 더 강하다. 리자이의 이전 GaN 제품들은 인수한 Transphorm의 소모형 SuperGaN 기술을 기반으로 했으며, 이번 100V 제품은 그들이 개발한 첫 번째 강화형(E-mode) GaN 분리 소자입니다.
문서에서 언급된 우값(FOM, Figure of Merit)은 전력 소자들의 종합 성능을 측정하는 일반적인 지표입니다. 흔히 전도 저항과 게이트 전하의 곱(RDS (on)×Qg)과 같은 형태로 나타나며, 값이 낮을수록 동일한 손실 하에서 더 높은 스위칭 주파수를 지원할 수 있거나 동일 주파수에서 더 낮은 손실을 가집니다. 실리콘 MOSFET의 이 지표는 일반적으로 약 1000mΩ·nC이며, GaN 소자는 약 50~100mΩ·nC입니다.
리자이 전자는 2024년 6월 20일 미국의 GaN 전력 반도체 제조업체인 Transphorm을 인수하여 GaN 전력 소자 분야에 진입했으며, GaN 기반의 15가지 성공적인 제품 포트폴리오 참고 설계를 동시에 출시했습니다. 2025년 7월, 리자이 전자는 SuperGaN 플랫폼을 기반으로 한 650V 제4세대 강화형(Gen IV Plus) GaN FET를 AI 데이터 센터, 서버 전원 공급 장치, 전기차 충전 등 수킬로와트급 응용 분야에 출시했습니다. 이번 100V 저전압 제품은 GaN 기술을 저전압 분야로 확장한 첫 번째 사례입니다.