최근 GaN 기반 고속 배터리 충전기의 시장 출시는 GaN 기술이 전력 전자공학 응용 분야에서 갖는 잠재력을 강조한다. GaN 에피소드 성장, GaN 소자 및 IC 제조, 신뢰성과 견고성, 시스템 수준 최적화에서의 지속적인 진전을 뒷받침하는 GaN 기술은 차세대 전력 전자 제품을 가능하게 하고 있다.
이에 따라 나노전자공학 및 디지털 기술 분야의 허브인 Imec이 AIXTRON, GlobalFoundries, KLA Corporation, Synopsys, Veeco를 저전압 및 고전압 전력 전자 응용 분야의 300mm 질화(GaN) 개방형 혁신 프로그램 트랙의 첫 파트너로 맞이했다.
이 프로그램 트랙은 imec의 GaN 전력 전자 산업 연계 프로그램(IIAP)의 일부로, 300mm GaN 에피 성장과 저전압 및 고전압 GaN 고전자 이동도 트랜지스터(HEMT) 공정 흐름을 개발하기 위해 마련되었다. 300mm 기판의 사용은 GaN 소자 제조 비용을 줄일 뿐만 아니라, CPU와 GPU용 효율적인 저전압 부하 지점 변환기와 같은 더 진보된 전력 전자 소자 개발도 가능하게 할 것으로 보인다.
이들은 Si 기반 솔루션에 비해 소형 폼팩터, 더 작은 무게, 우수한 에너지 변환 효율로 시장에 출시될 예정이다. 예를 들어, 자동차 응용을 위한 온보드 충전기와 DC/DC 변환기, 태양광 패널용 인버터, 통신 및 AI 데이터 센터용 전력 분배 시스템 등의 GaN 기반 부품들은 사회의 전반적인 탈탄소화, 전기화, 디지털화에 기여하게 된다.
GaN 기술 개발의 주목할 만한 추세는 더 큰 웨이퍼 직경으로의 전환이다. 현재 대부분 200mm 용량이 제공되고 있지만 300mm GaN 프로그램 트랙 출범과 함께 imec은 200mm 전문성을 바탕으로 다음 단계를 밟고 있다.
