Le programme POWERGAN de l’IRT Nanoelec démarre une collaboration avec le laboratoire Ampère sur l’électronique de puissance à base de composants en Nitrure de Gallium épitaxié sur substrat Silicium (GaN/Si).
POWERGAN se focalise actuellement sur le développement d’une première génération d’interrupteurs GaN/Si discrets (un transistor ou bien une diode par puce) en 650 volts. Par cette collaboration, Ampère vient contribuer à préparer une prochaine génération d’interrupteurs « intelligents » qui vont embarquer, sur la même puce que l’interrupteur, des fonctions additionnelles de commande, de protection et de monitoring. L’enjeu est d’améliorer les performances et la sûreté de fonctionnement de convertisseurs de puissance toujours plus compacts, que ce soit pour nos chargeurs de quelques watts (portable ou PC) ou pour des applications de quelques KW (alimentation serveur informatique, mobilité électrique).
L’objectif technique de l’étude est de préciser le potentiel de cette nouvelle génération de composants GaN/Si et d’identifier les enjeux et les verrous de l’intégration au niveau du composant comme des cartes d’électronique afin de consolider la feuille de route de l’IRT. Celui-ci va ainsi pouvoir s’appuyer sur l’excellence du laboratoire Ampère en matière de conception, modélisation, simulation de composants GaN/Si et de leur intégration dans des cartes d’électronique. Autre résultat attendu du fait du caractère disruptif du GaN, le partage entre Ampère et les membres du consortium POWERGAN (à ce jour : STMicroelectronics, Schneider Electric, CEA) des difficultés de conception aux limites des connaissances et des savoir-faire des uns et des autres.