Electronics and Telecommunications Trends (전자통신동향분석)

Electronics and Telecommunications Research Institute (한국전자통신연구원)
권호 표지

GaN Power Devices-global R&D status and forecasts

GaN 전력반도체 글로벌 연구개발 현황 및 미래 발전방향

  • Published : 2016.12.01
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Abstract

GaN 전력반도체는 와이드 밴드갭(Eg=3.4eV)과 높은 이동도 및 낮은 온-저항 특성으로 인하여 차세대 고속/저손실 고효율 전력반도체 소자로서 각광을 받고 있다. 그럼에도 불구하고 글로벌 GaN 전력반도체 기술개발과 상용화는 초기단계로 선진업체 캐치업과 추월이 가능한 분야이다. GaN 반도체의 재료적 장점과 현재 상용화된 200V 이하급과 650V급 GaN 전력반도체 소자의 글로벌 시장동향으로 볼 때 고속 스위칭과 전력모듈 소형화 및 시스템의 고효율화를 요구하는 제품응용에 특화해야할 것으로 판단된다. 특히 기존 Si 전력반도체 대비 고성능 GaN 제품의 저가격화뿐만 아니라 선진기업과의 경쟁력 확보를 위하여 6인치 기반 Au-free CMOS 호환 공정 개발을 통한 GaN 전력반도체 기술의 국산화와 신시장 선점을 위한 조기 상용화의 중요성을 강조하고자 한다.

Keywords

References

  1. 문재경, "GaN 파이디바이스 연구개발 동향 및 향후 발전방향," SiC 및 GaN 전력반도체 실용화를 위한 핵심기술 분석 세미나, KINTEX, Korea, 2013.
  2. 문재경, "GaN 파워반도체 글로벌 기술개발 동향 및 시사점," 세라믹코리아, Special II, vol. 29, no. 4, 2016, pp. 77-89.
  3. Yole, "Power GaN 2014" Report, http://www.yole.com
  4. Avogy co., http://avogy.com
  5. 문재경, "GaN 파워디바이스 국내외 연구개발 동향 및 향후 발전방향," 세라미스트, 제16권 제4호, 2013, pp. 53-66.
  6. J. Na et al., "700V/20A Double AlGaN/GaN Lateral-Schottky Barrier Diodes with Recessed Anode Structure on Silicon Substrate," 11th ICNS, 2015.
  7. W.J. Chang et al., "Design of Parasitic Inductance Reduction in GaN Cascode FET for High-Efficiency Operation," ETRI Journal, vol. 38, no. 1, Feb. 2016, pp. 133-140. https://doi.org/10.4218/etrij.16.0115.0019
  8. Point the power 2016, http://www.pointthepower.com/product/applications-markets-gan-power-electronics/
  9. EPC co., http://www.epc-co.com
  10. GaN systems co., http://www.gansystems.com/
  11. Tansphorm co., http://www.transphormusa.com/
  12. MicroGaN co., http://www.microgan.com/
  13. Panasonic, http://www.semicon.panasonic.co.jp/en/products/powerics/ganpower/
  14. On Semi., http://www.onsemi.com/PowerSolutions/content.do?id=18622
  15. M.G. Txapartegi and P. Gueguen, "Data Center Market and Technology Trends in Power Electronics," APEC Industry Presentations, Session IS10, Mar. 2016.
  16. Dr. Andreas, "Future Developments of Electric Vehicles," EPE ECCE keynote 3, Sept. 2016
  17. 고상춘 외, "자동차용 WBG 전력반도체 및 전력변환모듈과 ETRI GaN 소자 기술," 전자통신동향분석, 제29권 제6호, 2014. 12, pp. 53-62.
  18. Yole, "Power GaN, GaN Technologies for PowerGaN Electronic Applications: Industry and Market Status & Forecasts," Yole Development, June 2014.
  19. J. Cuadra, "GaN Takes Server Power Supplies' Power Density to New Heights," APEC Industry Presentations, Session IS04, Mar. 2016.
  20. M.A. de Rooij, "Intoducing eGaN IC Targeting Highly Resonant Wireless Power," APEC Industry Presentations, Session IS04, Mar. 2016.
  21. X. Zhao et al., "A Novel Inverter Design using GaN Transistors with a Power Density of $61.2W/in^3$," Power Systems Design Magazine, Sept. 2016.
  22. http://gannewsroom.com/articles, Mar. 2016
  23. 정동윤 외, "고효율 및 고속 스위칭용 GaN 기반 부스트 컨버터," 제22회 한국반도체학술대회, 2015, p. 49.
  24. 장현규 외, "GaN 전력소자를 적용한 3상 BLDCM 인버터," SoC 학술대회, 2016.