Nouveau projet GOTEN

L'électronique pour la conversion de puissance

Pilotes scientifiques : 

Établissement coordinateur : CNRS

Défi

Repousser les limites de l’électronique de puissance :  L’oxyde de gallium, le semi-conducteur de puissance de la prochaine génération

Objectif

Évaluer la faisabilité de la filière technologique Ga2O3 : de la qualité des matériaux à la thermique des composants en boîtier. Conception de nouveaux schémas de gestion thermique par fluide caloporteur en utilisant la fabrication additive pour le packaging multimatériaux

Secteurs

TRANSPORTS

ÉNERGIE

INDUSTRIE

Aperçu

GOTEN vise à démontrer la faisabilité d’une filière technologique française de composants verticaux à base d’oxyde de gallium (Ga2O3), couvrant l’ensemble de la chaîne de valeur allant de la croissance par épitaxie jusqu’à la gestion thermique des composants dans leur boîtier. Le dispositif ciblé est une diode p-n verticale basée sur une hétérostructure NiO/Ga2O3 assurant une tenue en tension de 10 kV et un courant élevé (> 10 A) en mode passant associés à un packaging spécifique.

Le Ga2O3, matériau à très grande bande interdite (4,8eV) est disponible à faible coût et en grande surface (> 150 mm). Bien qu’ayant une thermique 5 à 10 fois plus faible que le SiC ou le GaN, le Ga2O3 présente une très faible énergie d’activation du dopant (30meV), un champ critique (MV/cm) x4 par rapport au GaN ou SiC, et un BFOM (figure de mérite de l’électronique de puissance) un ordre de grandeur supérieur au SiC ou GaN.

Laboratoires du consortium

Publications

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Faits marquants

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