Partenariat technologique entre NXP et CGD sur le GaN

L’entreprise britannique et le groupe Néerlandais vont développer des solutions système GaN complètes avec l’ambition d’imposer le nitrure de gallium dans les centres de données et l’automobile.

Cambridge GaN Devices (CGD) et NXP Semiconductors viennent d’entamer une collaboration à long terme visant à accélérer l’adoption du nitrure de gallium (GaN) sur les marchés des centres de données et de l’automobile. L’accord combine les dispositifs GaN avancés du Britannique avec le large portefeuille de processeurs et de produits analogiques du groupe néerlandais, ainsi que son expertise système et sa présence commerciale mondiale.

L’enjeu est considérable. La consommation énergétique des centres de données devrait doubler d’ici 2030, selon l’Agence internationale de l’énergie, portée par l’explosion des besoins liés à l’IA : alors qu’une baie de serveur consommait environ 40 kW en 2022, elle peut aujourd’hui dépasser 200 kW et pourrait même atteindre 1 MW, voire davantage, d’ici 2030 !

Selon d’autres chiffres mentionnés par NXP et CGD, le marché des semi-conducteurs de puissance pour centres de données devrait progresser à un rythme annuel de 11% pour atteindre 4,3 milliards de dollars d’ici 2032. Côté automobile, le marché des onduleurs de traction pour véhicules électriques affiche un taux de croissance annuel composé de 16,1% et un chiffre d’affaires mondial attendu à 67,6 Md$ en 2034.

Fabio Necco, Pdg de CGD – © Cambridge GaN Devices (CGD)

Au cœur de cette collaboration se trouve la technologie monolithique ICeGaN de CGD, dont la conception constitue une rupture par rapport au GaN conventionnel, selon l’entreprise britannique. Pilotés comme un dispositif silicium ou carbure de silicium classique, les composants ICeGaN sont censés éliminer les contraintes habituelles du GaN : équilibrage des tensions de grille, génération de tension négative pour la mise hors tension, difficultés de mise en parallèle. Par ailleurs, le circuit intégré garantit une robustesse de grille jusqu’à 80 V et intègre des fonctions avancées telles que le contrôle de vitesse de balayage et la protection DESAT.

Pour les centres de données, la technologie ICeGaN permet des fréquences de commutation plus élevées, une densité de puissance supérieure et une meilleure fiabilité que les solutions GaN discrètes. Pour l’automobile, c’est à ce jour la seule technologie monopuce GaN permettant la mise en parallèle de plusieurs dispositifs pour répondre aux exigences de courant élevé des onduleurs de traction, si l’on en croit CGD.

« Cette collaboration vise à tirer parti des performances du GaN pour accroître l’efficacité, la densité de puissance et la fiabilité des systèmes de centres de données et automobiles, où performance, coût et durabilité sont désormais indissociables », indique Fabio Necco, Pdg de CGD. De son côté, Chris Bretz, vice-président de la division Advanced Power Systems de NXP, se dit convaincu que « CGD est un partenaire idéal à long terme pour accélérer l’adoption du GaN à haut rendement sur les marchés à forte croissance ».