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Transphorm veröffentlicht neueste Daten zur Zuverlässigkeit von Hochspannungs-GaN

30.10.2020

Transphorm, Inc. (OTCQB: TGAN) – ein Pionier und weltweiter Anbieter von hochzuverlässigen Hochleistungs-Galliumnitrid-Leistungswandlungsprodukten (GaN) – hat heute aktualisierte Informationen über die Qualität und Zuverlässigkeit (Quality and Reliability, Q+R) seiner GaN-Technologie veröffentlicht. Gegenwärtig bietet die GaN-Plattform von Transphorm eine FIT-Rate von < 1 Ausfall pro Milliarde Stunden in realen Anwendungen, was auf eine sehr hohe Zuverlässigkeit hinweist. Die FIT-Berechnung basiert auf mehr als 10 Milliarden (10B) Betriebsstunden vor Ort, kumuliert aus einer installierten Basis von etwa 250 Megawatt (MW).

Diese Pressemitteilung enthält multimediale Inhalte. Die vollständige Mitteilung hier ansehen: https://www.businesswire.com/news/home/20201030005644/de/

A recently launched smartphone powered by universal, fast charging adapters using Transphorm's GaN FETs. (Photo: Business Wire)

A recently launched smartphone powered by universal, fast charging adapters using Transphorm's GaN FETs. (Photo: Business Wire)

Die Geräte von Transphorm sind heute in einem breiten Spektrum von Anwendungen von 65 W bis 3 kW im Einsatz. Beispiele hierfür sind universelle, schnell ladbare Adapter für Smartphones und Laptops, robuste, breit gefächerte industrielle Leistungsmodule und 1,5 bis 3,0 kW starke Stromversorgungen der Titanium-Klasse für Rechenzentren, die die vom Europäischen Parlament und dem Rat (ErP: Richtlinie 2009/125/EG) geforderten hohen Anforderungen an die Energieeffizienz beim Ökodesign erfüllen.

Zuverlässigkeit von Transphorm-GaN vs. -SiC

Leistungsbauelemente aus Siliziumkarbid (Silicon Carbide, SiC) sind eine alternative Lösung für die Leistungsumwandlung und in einem späteren Reifestadium als Leistungs-GaN-Lösungen. Obwohl SiC im Vergleich zu den 10 Mrd. Stunden von Transphorm-GaN mehr als eine Trillion Betriebsstunden vor Ort bietet, weil es länger kommerziell verfügbar ist, zeigen aktuelle Berichte, dass die FIT-Ausfallrate vor Ort von SiC bei 4,1 liegt.1 Dies veranschaulicht die ausgezeichnete Zuverlässigkeit vor Ort, die bisher von Transphorm-GaN mit einer FIT von < 1 erreicht wurde.

Interne Zuverlässigkeit = Zuverlässigkeit vor Ort = Genauigkeit

Die extrinsische Zuverlässigkeit, die auch als Early Life Failure (ELF) oder Säuglingssterblichkeit bezeichnet wird, wird durch eine herstellerinterne Analyse ermittelt, bei der Material-, Konstruktions- und Prozesskontrollfehler identifiziert werden, die zum Ausfall von Teilen führen können. Alternativ misst Field Failure die Anzahl der Geräte, die in Kundensystemen in der Produktion ausfallen, im Verhältnis zur Gesamtzahl der verkauften Teile.

Bei der Bewertung der FIT-Rate werden die beiden oben genannten Metriken – ELF und Field Failure – untersucht. Die Konvergenz dieser beiden Raten bedeutet, dass die internen Zuverlässigkeitsbewertungen eines Halbleiterherstellers genau sind; ein Kunde kann sich auf das angegebene Niveau der Bauelementleistung verlassen.

Im Januar 2019 kündigte Transphorm einen „Field Failure FIT“ von 3,1 an. Später im Jahr 2019 sank der „Field Failure FIT“ auf 2,2. Und heute nähert sich die Transphorm-„Field Failure FIT“ von < 1 der aktuellen ELF-FIT-Rate von 0,61 an.2

Für Kunden ist die Kenntnis der ELF-Statistik einer Technologie für die Kontrolle von Garantieansprüchen von wesentlicher Bedeutung. Transphorm folgt der branchenüblichen Praxis, wie sie in der JEDEC-Norm JESD74A für die Messung der „Early Life Failure“-Rate definiert ist. Um konservative Ergebnisse zu gewährleisten, testet Transphorm seine Geräte bis zu ihrer maximalen Spike-Rate und bei einer angemessenen Gebrauchstemperatur von 85°C. Trotz der JEDEC-Qualifizierung, die eine Prüfung der „Early Life Failure“-Rate erfordert, geben nur die Hersteller von Siliziumbauelementen dies üblicherweise an – die meisten Hersteller von GaN- und SiC-Leistungselektronik tun dies nicht.

„Nach unserem besten Wissen ist Transphorm derzeit das einzige Hochspannungs-GaN-Halbleiterunternehmen, das ELF meldet“, sagte Ron Barr, Vice President of Quality and Reliability, Transphorm. „Wir verstehen, dass Kunden bestimmte Informationen benötigen, wenn sie Technologien mit großer Bandlücke vergleichen. Daher streben wir hier Transparenz an. Und Genauigkeit, da wir häufig sehen, dass Zuverlässigkeitsdaten unterschiedlich berechnet oder auf unübliche Weise manipuliert werden und dennoch als derselbe metrische Typ gemeldet werden. Angesichts dieses Trends konzentrieren sich unsere Aufklärungsbemühungen stark darauf, die richtigen Methoden zu erläutern, die zum Nachweis geschäftskritischer Metriken verwendet werden müssen, und warum diese verwendet werden müssen.“

Transphorm schult die Branche über die effektivsten Q+R-Testmethoden sowie darüber, wie die Ergebnisse zu interpretieren sind, um sicherzustellen, dass die Kunden über genaue Zuverlässigkeitsdaten für geschäftskritische Entscheidungen verfügen. Um mehr zu erfahren, sehen Sie sich das neueste Video von Transphorm zum Thema Zuverlässigkeitstests an: https://bit.ly/3mnMHbg.

Insbesondere werden die auf der Transphorm-Website verfügbaren Zuverlässigkeitsberichte bis Ende 2020 aktualisiert, um ELF-FIT-Raten aller GaN-FETs der Gen II und Gen III aufzunehmen.

Über Transphorm

Transphorm, Inc., ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich der GaN-Revolution, entwickelt und fertigt hochleistungsfähige und hochzuverlässige GaN-Halbleiter für Hochspannungs-Stromwandlungsanwendungen. Mit einem der größten Portfolios an geistigem Eigentum im Bereich Energie-GaN von mehr als 1.000 eigenen oder lizenzierten Patenten produziert Transphorm die branchenweit ersten JEDEC- und AEC-Q101-zertifizierten Hochspannungs-GaN-Halbleiterbauelemente. Das vertikal integrierte Geräte-Geschäftsmodell des Unternehmens ermöglicht Innovation in jeder Entwicklungsphase: Design, Herstellung, Geräte- und Anwendungssupport. Die Innovationen von Transphorm führen die Leistungselektronik über die Grenzen von Silizium hinaus und erreichen einen Wirkungsgrad von über 99 %, 40 % mehr Energiedichte und 20 % niedrigere Systemkosten. Transphorm hat seinen Hauptsitz in Goleta, Kalifornien, und verfügt über Produktionsstätten in Goleta und Aizu, Japan. Für weitere Informationen besuchen Sie bitte www.transphormusa.com. Folgen Sie uns auf Twitter @transphormusa.

Die Ausgangssprache, in der der Originaltext veröffentlicht wird, ist die offizielle und autorisierte Version. Übersetzungen werden zur besseren Verständigung mitgeliefert. Nur die Sprachversion, die im Original veröffentlicht wurde, ist rechtsgültig. Gleichen Sie deshalb Übersetzungen mit der originalen Sprachversion der Veröffentlichung ab


1 „SiC Enabling EV Applications“, Power Electronics News, https://www.powerelectronicsnews.com/sic-enabling-ev-applications/, 12. April 2019.

2 Gemessen bei 520 Volt (80 % V(BL)DSS, was der JEDEC-Norm entspricht).


 

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