氮化镓,向前进!

疯狂的秋季展会季已经全面拉开帷幕,这能帮助我们保持“GaN行动”态度。氮化镓(GaN)是一种半导体技术,可以为各种高能耗型RF系统提供高电流和高电压功能。

共有多少种？让我们来算一算：

• 硅基氮化镓(GaN-on-silicon或GaN-on-Si),
• 碳化硅氮化镓(GaN-on-silicon硬质合金或GaN-on-SiC),
• 金刚石氮化镓(GaN-on-diamond),
• 蓝宝石氮化镓(GaN-on-sapphire),
• 绝缘体氮化镓(GaN-on-insulator),
• 氮化镓氮化镓(GaN-on-GaN这个不是瞎编的),
• 黑麦氮化镓(GaN-on-rye,好吧,这个是瞎编的),

以及我喜欢的带连字符名称：

• 六方氮化硼氮化镓(GaN-on-hexagonal氮化硼或GaN-on-h-BN)。

如果不使用连字符,不仅几乎无法写甘出产品名称,而且您甚至都无法定义GaN产品。毕竟,这是一种宽带隙或III-V半导体!

甚至连氮化镓的应用也都使用了连字符:

• 智能电网(智能电网),
• 混合电动汽车(混合动力汽车),
• 直流-直流转换器(直流-直流转换器),
• 点对点基础设施(点对点基础设施),
• 高可靠性网络(高可靠性的网络),
• 电池供电应用(电池驱动的设备),
• 场效应晶体管(场效应晶体管、场效应晶体管)…

您可以从此看出为什么一些公司会将GaN视为双赢(双赢)。

GaN-on-Si与GaN-on-SiC

无论您选择哪种甘,我们对高功率密度的承诺始终如一,尽管一些产品可能会比另一些更加出色。在氮化镓社区中,关于GaN-on-Si与GaN-on-SiC的讨论一直非常激烈,大家一直在争论哪种技术更胜一筹。

出乎意料的是，散热是其中一个争论要点。氮化镓可能用于需要较高输出功率的应用中,因此,会生成大量的热量。为确保最佳性能和使用寿命,一些GaN设备要求通过有效的路径将热量从工作设备的表面排出。在Qorvo,我们相信拥有出色散热属性的碳化硅(原文如此)能够用作散热通道的材料。正如我们的假人®GaN射频技术一书中所述：

“甘通常是高温下在异质基板(射频应用中为碳化硅,电源电子应用中为硅)上产生。GaN-on-SiC方法结合了氮化镓的高功率密度功能与碳化硅出色的导热性和低射频损耗。这就是GaN-on-SiC成为高功率密度射频应用合并选择的原因所在。”

GaN-on-SiC器件也更适合恶劣的海陆空环境。GaN-on-SiC的射频功率密度比基于砷化镓(砷化镓)的射频放大器高出5倍至6倍。其功能经过验证，非常适合基础设施、国防和航空应用，如雷达、电子战、通信、导航及类似应用。GaN-on-SiC让客户可以灵活减少电路板空间和系统成本,同时提高系统性能。

展望未来,GaN-on-SiC可以用来支持下一代无线网络的部署,但GaN-on-Si也不是不可能的。最终选择取决于所需的功率密度和成本。尽管任何一方都不愿屈服,但大规模生产证明GaN-on-SiC方案可以在更小的封装中提供高功率密度。随着我们向5 g时代迈进,GaN-on-SiC将成为最快捷的方式。

GaN-on-Si GaN-on-SiC…

你们会问:“我们难道不能一直使甘用吗?”

我们会说“甘,向前进!”愿甘一切顺利并取得成功!

这篇文章最初出现在布伦特的沉思在微波杂志．