Силовой модуль на основе GaN транзисторов для высоковольтных схем преобразования мощности
силовой GaN транзистор двумерный электронный газ наногетероструктура нитрид галлия
Изготовление интегральной схемы силового модуля для высоковольтных схем преобразования мощности реализовано по интегральной нитрид-галлиевой технологии с минимальным требуемым разрешением 0,18 мкм. Интегральная схема силового модуля включает в себя два транзисторных ключа и два блокирующих диода соединённых таким образом, что образуют двухтранзисторный прямоходовый преобразователь. Элементы интегральной схемы сформированы на гетероструктуре p GaN/AlGaN/GaN. Затвор транзисторов расположен над слоями p GaN/AlGaN с целью формирования транзистора нормально-закрытого типа. Анод диодов расположен над слоями p GaN/GaN. Неравномерность в расположении слоев получена путем травления углубления в гетероструктуре AlGaN/GaN перед доращиванием слоя p GaN. Интегральная схема включает в себя четыре уровня металлизации, связанных между собой переходными микроотверстиями, что облегчает планаризацию слоёв при производстве. На поверхности гетероструктуры истоки транзисторных ключей окружены затворами для обеспечения полного запирания. Интегральная схема силового модуля реализована на площади не более чем 10 × 5 мм за счёт эффективного расположения элементов. Негативные эффекты, возникающие из-за высоких электрических полей на краях затвора, подавлены экранирующими электродами, соединёнными с истоком в каждом из транзисторных ключей.
Основным назначением интегральной схемы силового модуля на основе GaN транзисторов является применение в составе устройств управления электродвигателями. Интегральная схема силового модуля может применяться в схемах управления различного электротранспорта (электровозы, электромобили, трамваи, роботизированные тележки и дроны), приводах станков, лифтов, грузоподъемных кранов, в схемах преобразователей напряжения и в других схемах.
47.14.07
Проектирование и конструирование полупроводниковых приборов и приборов микроэлектроники
47.13.07
Технология и оборудование для производства приборов и устройств наноэлектроники
Диана
Курбанбаева
Мамаевна
"Отсутствует"
"Отсутствует"
"-"
"-"
"-"
"-"
РОССИЯ
Екатерина
Козловская
Андреевна
"Отсутствует"
"Отсутствует"
"-"
"-"
"-"
"0000–0003-0235-3101"
РОССИЯ
Константин
Царик
Анатольевич
"Кандидат технических наук"
"Отсутствует"
"А-8191-2014"
"36683587500"
"163542"
"0000-0002-8218-7774"
РОССИЯ
Владимир
Петухов
Александрович
"Отсутствует"
"Отсутствует"
"B-1209-2014"
"56521079100"
"725684"
"0000-0002-5648-0192"
РОССИЯ
Андрей
Лашков
Витальевич
"Кандидат технических наук"
"Отсутствует"
"O-5239-2017"
"56825741400"
"635556"
"0000-0001-6794-8523"
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Петр
Мордовской
Григорьевич
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "МИЭТ"; НИУ МИЭТ;МИЭТ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ"
1027739615584
ВЛАДИМИР
БЕСПАЛОВ
АЛЕКСАНДРОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные автономные учреждения