2021年蘋果首次推出氮化鎵（GaN）快充，將GaN技術在功率器件上的應用推向首個巔峰。此后GaN在600~700V以及200V以下電壓區間應用實現了迅猛增長，入局玩家不斷增加，GaN在低功率消費電子領域的應用已進入紅海市場。

在技術、供應鏈不斷成熟以及成本下降趨勢下，GaN功率器件正朝著儲能、數據中心、逆變器、通訊基站以及汽車等中高壓領域拓展。

在此方向上，青桐資本項目伙伴「量芯微半導體（GaNPower）」（以下簡稱「量芯微」）在全球范圍內率先實現1200V 硅基GaN HEMT的商業化量產，并于近日與泰克科技（Tektronix Inc.）合作進行了器件測試。

「量芯微」1200V TO-252封裝

氮化鎵器件GPIHV15DK

「量芯微」于2018年在中國蘇州成立，是國際領先的高壓GaN功率器件研發商，是全球首家實現1200V高壓硅基GaN HEMT商業化量產的企業。目前，公司產品主要為涵蓋不同電流等級及封裝形式的650V和1200V增強型氮化鎵功率器件及氮化鎵基電力電子先進應用解決方案，專注于車規、新能源、工業、數據中心、大功率消費等市場。

「量芯微」創始人&首席執行官李湛明博士，擁有近30年創業與技術研發經驗，是半導體領域連續成功創業者，在全球半導體器件設計仿真領域享有盛譽。在李湛明博士帶領下，「量芯微」匯聚了具有豐富半導體器件與工藝研發、市場營銷、投資經驗的精英團隊。目前公司擁有技術專利近50項，可提供一系列具有國際一流性能指標的高端GaN功率器件。

本次測試的「量芯微」1200V TO-252封裝的氮化鎵器件GPIHV15DK，在市場上具有標志性意義。傳統的氮化鎵功率器件最高電壓普遍停留在低壓應用，進入到1200V意味著氮化鎵器件在800伏電驅或其他高壓應用上將發揮重要作用。相比于碳化硅器件，硅基氮化鎵功率器件兼具性能和降本優勢，未來將成為最具性價比的功率器件，在工業和能源應用市場將會有更大的發展空間。

為了能夠實現對GaN HEMT功率器件動態特性進行精準測試，對應的測試系統往往需要注意以下幾點：

1.測量設備具有足夠的帶寬，確保開關過程不被濾波

針對此要求，泰克科技的功率器件動態特性測試系統DPT1000A中配置了業內領先的示波器MSO5（1GHz帶寬）、光隔離探頭TIVP1（1GHz帶寬）、高壓無源探頭TPP0850（800MHz帶寬）、Shunt（500MHz帶寬）

2.探頭與測量點之間實現最小回路連接，減小測量回路中額外引入的寄生參數，避免測量結果中出現并不存在的震蕩或其他異常波形

3.控制測試板中功率回路和驅動回路的電感，避免開關波形出現嚴重震蕩或超出器件安全工作范圍

針對要求2和3，泰克科技為GaN HEMT功率器件提供了專用測試板以確保測試效果，其具有以下特點：

a.元器件布局緊湊、驅動電路靠近器件，盡量減小功率回路和驅動回路電感

b.針對不同封裝類型的器件，提供焊接和壓接兩種形式，既可以避免傳統Socket引入過量的寄生電壓，又能夠確保器件牢固可靠

c.光隔離探頭TIVP1、高壓無源探頭TPP0850與PCB連接時采用專用測試座，盡量減少了引入測量回路的電感，同時還確保了測量的重復性

以TO-252測試板為例，我們可以看到其上的各功能模塊：

·下管器件：量芯微的1200伏氮化鎵器件GPIHV15DK

·上管器件：TO-252封裝的1200伏碳化硅二極管

·測試點：柵極的信號的測試點，主回路電流的測試點，源漏極Vds的電壓的測試點