Nexperia / Galliumnitrid Neues SMD-Gehäuse für höhere thermische Performance

Neben dem traditionellen TO-247 sind die GaN-H>EMTs der zweiten Generation von Nexperia auch im proprietären SMD-Gehäuse CCPAK erhältlich.
Neben dem traditionellen TO-247 sind die GaN-HEMTs der zweiten Generation von Nexperia auch im proprietären SMD-Gehäuse CCPAK erhältlich.

Zusammen mit der zweiten Generation an GaN-Transistoren hat Nexperia auch das neue CCPAK präsentiert. Damit sollen die thermische Performance und die Zuverlässigkeit der 650-V-Bauelemente mit einem On-Widerstand von 33 mΩ steigen.

Eine neue Serie von 650-V-GaN-Bausteinen in der H2-Technologie der nächsten Generation von Nexperia ist sowohl im traditionellen TO-247 als auch im proprietären SMD-Gehäuse CCPAK erhältlich. Der GAN041-650WSB im TO-247 und der GAN039-650NBB im CCPAK werden derzeit bemustert.

Die H2-Technologie verwendet Through-Epi-Vias, was laut Hersteller Defekte reduzieren und die Größe des Chips um etwa 24 Prozent verringern soll. Auch der RDS(on) beträgt maximal nur noch 41 mΩ (35 mΩ typ.) im traditionellen TO-247. Bei den Versionen für die Oberflächenmontage im CCPAK sinken die Parameter weiter auf maximal 39 mΩ (33 mΩ typ.). Da die Bauteile als Kaskoden-Bauelemente konfiguriert sind, lassen sie sich auch einfach mit standardmäßigen Treibern für Silizium-MOSFETs ansteuern. Beide Typen erfüllen die Anforderungen der AEC-Q101 für Automobilanwendungen.

Zu den Anwendungen gehören On-Board-Ladegeräte, DC/DC-Wandler und Traktionswechselrichter in Elektrofahrzeugen sowie industrielle Stromversorgungen der Titan-Klasse im Bereich von 1,5 bis 5 kW für Telekommunikationseinrichtungen, 5G und Datenzentren.

Das CCPAK-Gehäuse nutzt die Kupfer-Clip-Gehäusetechnologie von Nexperia, um innenliegende Bonddrähte zu ersetzen. Dies soll parasitäre Verluste reduzieren, die elektrische und thermische Leistung optimieren und die Zuverlässigkeit verbessern. GaN-FETs im CCPAK sind in Konfigurationen für die Kühlung von oben (Top-Side Cooling) oder von unten (Bottom-Side Cooling) erhältlich.