“主流GaN”的發(fā)展和未來(lái)

業(yè)界認(rèn)為，GaN（氮化鎵）技術(shù)最有可能替代硅成為諸多射頻應(yīng)用的新寵。雖然得益于其性能優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生了巨大的行業(yè)利益，但該項(xiàng)技術(shù)至今仍在成本方面面臨重大挑戰(zhàn)。本周在蒙特利爾召開(kāi)的IEEE MTT-S國(guó)際微波研討會(huì)上，恩智浦半導(dǎo)體（納斯達(dá)克：NXPI）將展示其第一代GaN產(chǎn)品的全部產(chǎn)品組合（展臺(tái)607），并探討有關(guān)GaN的愿景和發(fā)展規(guī)劃。該愿景的核心是“主流GaN”理念，即利用恩智浦在射頻功率晶體管領(lǐng)域30多年的經(jīng)驗(yàn)引導(dǎo)創(chuàng)新，促進(jìn)形成安全、可靠的射頻GaN產(chǎn)品供應(yīng)鏈，進(jìn)而帶動(dòng)業(yè)界形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

恩智浦半導(dǎo)體射頻功率產(chǎn)品線市場(chǎng)總監(jiān)Mark Murphy表示：“自從我們?nèi)ツ臧l(fā)表‘主流GaN’的承諾，我們已收到對(duì)我們GaN產(chǎn)品的極大興趣，并與一些關(guān)鍵客戶緊密合作，改進(jìn)我們的第一代GaN產(chǎn)品與此同時(shí)，通過(guò)為我們的客戶提供高性能GaN和LDMOS之間的選擇——有時(shí)結(jié)合這兩種——我們已處于非常獨(dú)特的地位，可根據(jù)每個(gè)應(yīng)用的特殊需求，為完全優(yōu)化的設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的選擇。”

今日的主流GaN：樣品、應(yīng)用實(shí)例和可靠的供應(yīng)鏈

恩智浦目前提供其第一代GaN產(chǎn)品的工程樣品，包括CLF1G0035-50和CLF1G0035-100放大器，可用于50W和100W寬帶應(yīng)用。恩智浦將在IMS2012上現(xiàn)場(chǎng)展示應(yīng)用實(shí)例，包括涵蓋200 - 2700 MHz頻帶的多級(jí)GaN陣容。GaN陣容使用恩智浦全新的CLF1G0060-10驅(qū)動(dòng)器以及CLF1G0035-50放大器作為輸出級(jí)，支持50V GaN技術(shù)，擁有一流的線性性能。由于50V GaN工藝的阻抗水平更高，寬帶放大器就可設(shè)計(jì)在單晶體管內(nèi)。

基于我們?cè)诟トR堡與弗勞恩霍夫IAF研究所、以及在德國(guó)烏爾姆與聯(lián)合單片半導(dǎo)體(UMS)共同開(kāi)發(fā)的0.5 µm柵極長(zhǎng)度技術(shù)，恩智浦的第一代GaN放大器具有出色的線性性能且不會(huì)犧牲功率、穩(wěn)固度和效率，極大地減少器件數(shù)量和放大器尺寸。恩智浦與聯(lián)合單片半導(dǎo)體(UMS)和弗勞恩霍夫IAF研究所的合作同時(shí)也建立了GaN技術(shù)在歐洲的供應(yīng)鏈。

恩智浦將于Q3和Q4大批量生產(chǎn)并提供額外的GaN放大器工程樣品。欲了解更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)恩智浦射頻手冊(cè)（第16版）以及http://www.nxp.com/techzones/hprf-techzone/technologies/gan.html

明日的主流GaN

恩智浦還將于IMS2012上展示使用GaN的高級(jí)應(yīng)用，包括現(xiàn)場(chǎng)演示調(diào)諧為2.45 GHz的E類放大器，表明GaN帶來(lái)的突破性效率。該放大器的晶體管采用內(nèi)部E類諧波匹配，具有一流的效率——24W、2.45 GHz時(shí)為75.2%。恩智浦的高效率E類窄帶GaN解決方案基于正在開(kāi)發(fā)中的0.25 μm柵極長(zhǎng)度技術(shù)，計(jì)劃2013年面市。

同時(shí)，恩智浦還在開(kāi)發(fā)使用GaN開(kāi)關(guān)晶體管的數(shù)字功率放大器，可提供比線性放大器更高的效率。這些開(kāi)關(guān)模式功率放大器(SMPA)可用于多頻帶而無(wú)需更改任何硬件，并且將成為推動(dòng)未來(lái)“終極”基站發(fā)展的關(guān)鍵因素。正如恩智浦其他的GaN工藝，0.25 μm GHSM工藝采用SiC襯底，具有更佳的可靠度、卓越的射頻性能和增強(qiáng)的熱管理，進(jìn)一步突出了堅(jiān)定地選擇GaN的優(yōu)勢(shì)。

不僅射頻GaN已在航空航天和國(guó)防市場(chǎng)取得了巨大的關(guān)注，恩智浦還關(guān)注未來(lái)的增長(zhǎng)領(lǐng)域，包括無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施和基站、能源轉(zhuǎn)換、傳感和圖像市場(chǎng)。

關(guān)于恩智浦半導(dǎo)體
恩智浦半導(dǎo)體NXP Semiconductors N.V. (Nasdaq: NXPI)以其領(lǐng)先的射頻、模擬、電源管理、接口、安全和數(shù)字處理方面的專長(zhǎng)，提供高性能混合信號(hào)（High Performance Mixed Signal）和標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品解決方案。這些創(chuàng)新的產(chǎn)品和解決方案可廣泛應(yīng)用于汽車、智能識(shí)別、無(wú)線基礎(chǔ)設(shè)施、照明、工業(yè)、移動(dòng)、消費(fèi)和計(jì)算等領(lǐng)域。公司總部位于歐洲，在全球超過(guò)25個(gè)國(guó)家擁有大約28,000名員工，2009年公司營(yíng)業(yè)額達(dá)到38億美元。