内容摘要
针对本课题 “高频高效率超小型 GaN 基功率开关电源模块”,本课题拟开展的重大科学与技术问题为器件动态导通电阻退化以及高频电源中器件的阻抗匹配: 围绕 GaN 开关器件在高频下的动态电阻退化问题,研究动态电阻退化机理和相应的抑制技术。针对10 MHz 高频操作下 GaN 功率模块软开关驱动级的新型拓扑结构,开发匹配于 GaN 开关器件的高速驱动和精确时序控制技术,以及基于寄生参数模型的微小谐振组件设计和阻抗匹配技术,进一步针对高频电源提供高效率解决方案。目前本课题已经成功制备GaN高迁移场效应晶体管,并对器件进行了初步的动态电阻表征,动态导通电阻约为30%。开发原子层沉积Al2O3/GaN的钝化技术,实现低界面态浓度(1011cm-2eV-1);设计和制备高频 GaN 电源模块,并进行具体测试。GaN电源模块已能在频率10 MHz,功率10 W的情况下实现效率>80%的性能;模块尺寸大小为2cm;长)x2cm;宽41;x0.6cm;高。 2100433B