MACOM：用LDMOS的成本架構(gòu)提供硅基氮化鎵的性能

　　近日，MACOM通過收購AMCC(Applied Micro Circuits Corporation)，進一步拓展了其在混合電路(ADC/DAC)及數(shù)字電路(DSP)方面的能力，使得MACOM成為一家可以從數(shù)字芯片技術(shù)到光的封裝整套解決方案的供應商。此次收購除了拓展了MACOM的產(chǎn)品和技術(shù)外，也進一步拓展了其服務的市場和客戶群，并使MACOM進入云和數(shù)據(jù)中心前端的應用數(shù)據(jù)支持。

　　MACOM是一家高性能模擬射頻、微博、毫米波和光學半導體產(chǎn)品領域的供應商做射頻和微波領域。其在過去幾年里，通過不斷收購MIMIX、Optomal、IKE Micro、FiBest等公司，不斷拓展其在射頻和微波，光學和光子領域的能力。如今，MACOM已經(jīng)有40多條產(chǎn)品線，3000多種產(chǎn)品，以及超過6000個全球客戶，其業(yè)務范圍從射頻產(chǎn)品到光的產(chǎn)品都有。收購AMCC后，其業(yè)務范圍也將進一步得到拓展，從數(shù)字產(chǎn)品到模擬混合電路、通用高性能模擬器件、光的產(chǎn)品組合，以及硅光的產(chǎn)品，即MACOM的業(yè)務范圍將拓展為整個從數(shù)字到光的產(chǎn)品組合。

硅基氮化鎵與LDMOS性能對比

　　在射頻和微波領域，LDMOS與碳化硅基氮化鎵或者硅基氮化鎵成為其中兩大話題。MACOM較為看好硅基氮化鎵的發(fā)展，近兩年來，在硅基氮化鎵技術(shù)發(fā)展上投入了大量的資源，并制定了完善的產(chǎn)品目標、技術(shù)目標，以及生產(chǎn)供應鏈目標，來保證產(chǎn)品在市場上的應用。MACOM亞太區(qū)銷售副總裁熊華良先生表示，硅基氮化鎵是我們認為一個可以很好地應用到射頻能量市場的技術(shù)。究其原因，一、技術(shù)指標的領先性;二、產(chǎn)能的供應保證;三、成本的支撐。這三點都是對于一個新技術(shù)、新產(chǎn)品，可以應用到市場上非常重要的因素。

　　在性能方面，與LDMOS相比來看，如果同樣是做到8寸，MACOM硅基氮化鎵單個器件功率密度是LDMOS的四到五倍。這就意味著，同樣做出跟LDMOS一樣功率晶片，MACOM的硅基氮化鎵可以產(chǎn)出比LDMOS多五倍的芯片。價格系數(shù)也會在LDMOS的程度上面除以五，因而，MACOM可以用大量的晶片來平均我們的成本。

　　MACOM第四代氮化鎵的峰值效率高達70%，而LDMOS是60%，兩者相差10%。如果把它轉(zhuǎn)化成在基站上用的平均效率，MACOM現(xiàn)在平均效率可以在1.8G，效率為60%，而LDMOS是54%的效率，相差五到六個百分點，這個性能優(yōu)勢看起來并不明顯，但是在實際中會帶來很大的好處。

硅基氮化鎵的市場應用

　　硅基氮化鎵主要應用市場除了雷達、航空等領域外，還主要應用于基站和射頻能量領域。 在基站市場，由于全世界都需要高速移動/遠程寬帶接入，大量增設無線基站成為必然趨勢。而基站需要提高數(shù)據(jù)容量的同時，卻不能大幅增加硬件成本，這為比傳統(tǒng)LDMOS有更小的封裝及更高的功率和能效的硅基氮化鎵提供了很高的發(fā)展機遇。據(jù)MACOM無線產(chǎn)品中心資深總監(jiān)成鋼介紹，相對于現(xiàn)在傳統(tǒng)的LDMOS基站，MACOM的硅基氮化鎵可以提升5%的效率方面，也就是如果把現(xiàn)在我國所有的4G基站進行替換，一年就可以為運營商省23億元人民幣，如果換成傳統(tǒng)的2G、3G基站，則會有更好的提升。而由于小尺寸的優(yōu)勢，未來將有可能將基站從塔上直接放到路燈上。

　　除了能量、功率和尺寸方面的優(yōu)勢外，硅基氮化鎵的頻帶會更寬一些，其會一直支持到5.8G赫茲的頻帶，在中國，如今5G差不多開發(fā)到這個頻帶，而大部分的LDMOS對這個部分它支持是有問題的。因而，MACOM的硅基氮化鎵對于實現(xiàn)從4G到5G網(wǎng)絡的轉(zhuǎn)變也有十分重要的作用。

　　在射頻能量市場，雖然射頻能量帶來的前所未有的過程控制范圍、均衡的能量分配以及對不斷變化負載條件的快速接入為新興市場和應用提供了支持，但是由于現(xiàn)有的解決方案的使用壽命有限，無法滿足市場的需求。硅基氮化鎵能有以同等的更低的成本結(jié)構(gòu)為客戶提供高效率和可控性能。在固態(tài)烹飪方面，高效第4代氮化鎵用射頻晶體管取代了現(xiàn)有磁控管，可以明顯延長系統(tǒng)使用壽命、穩(wěn)定輸出功率，并實現(xiàn)區(qū)域可控的加熱;在等離子照明方面，基于固態(tài)射頻能量的等離子照明顯著延長了光源的使用壽命，與傳統(tǒng)相比，能夠以更低的成本提高可控性，創(chuàng)造出很多新的市場機遇。其中，MAGe-102425-300是一款300W塑封硅基氮化鎵晶體管，是MACOM的旗艦產(chǎn)品。

MACOM的未來發(fā)展

　　MACOM從收購Mimix，其產(chǎn)品擴展到單片集成的微波產(chǎn)品，收購Nitronex后，開始進入氮化鎵領域。由于Nitronex是一個擁有大量硅基氮化鎵專利的公司，這為MACOM發(fā)展硅基氮化鎵帶來很大的優(yōu)勢。2016年初，MACOM發(fā)布了硅光產(chǎn)品的樣品，預計到2017年初，MACOM會正式發(fā)布其量產(chǎn)的硅光的解決方案。

　　談到MACOM在亞太區(qū)的投入和擴展情況，熊華良先生介紹稱，今年我們成立了亞太區(qū)的氮化鎵的產(chǎn)品應用支持中心，成鋼是我們這個支持中心的負責人。這個中心主要是為亞太區(qū)的高功率市場和客戶提供應用支持服務的。