瑞萨发布首款低压氮化镓功率半导体，面向AI数据中心

驱动中国10月6日消息，瑞萨电子宣布推出公司首款低压氮化镓功率半导体产品。本次发布的产品属于100V增强型GaN分立功率晶体管系列，应用领域包括AI数据中心、人形机器人、工厂自动化和工业电机驱动。

该系列包含RTP100E005G1FL、RTP100E2P6G1FL、RTP100E1P8G1FL-DSC和RTP100E1P2G1FL-DSC四款型号。与同类GaN器件相比，其硬开关优值最高降低35%，软开关优值最高降低63%。低压GaN器件保持与硅器件兼容的封装尺寸，便于导入现有设计。

与硅基设计相比，该系列效率提升1%至3%，并消除Qrr损耗，开关损耗降低40%至70%。产品提供多种标准MOSFET兼容封装，客户可从硅MOSFET布局迁移到GaN方案，无需大幅重新设计PCB。

氮化镓属于宽禁带半导体材料，禁带宽度约为3.4电子伏特，高于硅的约1.12电子伏特，临界击穿电场约为硅的10倍。GaN功率器件依托AlGaN/GaN异质结界面因极化效应形成的二维电子气导电，无需掺杂即可实现低电阻导电，因而具备更快开关速度、更低栅极电荷与输出电容。GaN器件没有体二极管，反向导通依赖沟道开启，反向恢复电荷几乎为零。

氮化镓功率器件主要分为增强型与耗尽型共源共栅两大技术路线。增强型GaN通过栅极结构调制二维电子气实现正阈值电压；耗尽型GaN本身为常通器件，需与低压硅MOSFET共同封装构成常关断的共源共栅结构，驱动耐压更高、抗干扰性更强。瑞萨此前GaN产品多基于其收购的Transphorm耗尽型SuperGaN技术，本次100V产品为其首款增强型GaN分立器件。

优值用于衡量功率器件综合性能，常见形式为导通电阻与栅极电荷乘积等，数值越低通常意味着相同损耗下可支持更高开关频率，或相同频率下损耗更低。硅MOSFET该指标一般约为1000mΩ·nC，GaN器件约为50至100mΩ·nC。

瑞萨电子于2024年6月20日完成对美国GaN功率半导体厂商Transphorm的收购，由此进入GaN功率器件领域，并同步推出15款基于GaN的成功产品组合参考设计。2025年7月，瑞萨发布基于SuperGaN平台的650V第四代增强型（Gen IV Plus）GaN FET，面向AI数据中心、服务器电源、电动汽车充电等数千瓦级应用。本次100V低压产品是其首次将GaN技术扩展至低压领域。