“主流GaN”的发展和未来

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业界认为,GaN(氮化镓)技术最有可能替代硅成为诸多射频应用的新宠。虽然得益于其性能优势产生了巨大的行业利益,但该项技术至今仍在成本方面面临重大挑战。本周在蒙特利尔召开的IEEE MTT-S国际微波研讨会上,恩智浦半导体(纳斯达克:NXPI)将展示其第一代GaN产品的全部产品组合(展台607),并探讨有关GaN的愿景和发展规划。该愿景的核心是“主流GaN”理念,即利用恩智浦在射频功率晶体管领域30多年的经验引导创新,促进形成安全、可靠的射频GaN产品供应链,进而带动业界形成规模经济效应。

 

 

恩智浦半导体射频功率产品线市场总监Mark Murphy表示:“自从我们去年发表‘主流GaN’的承诺,我们已收到对我们GaN产品的极大兴趣,并与一些关键客户紧密合作,改进我们的第一代GaN产品与此同时,通过为我们的客户提供高性能GaN和LDMOS之间的选择——有时结合这两种——我们已处于非常独特的地位,可根据每个应用的特殊需求,为完全优化的设计提供准确的选择。”

 

今日的主流GaN:样品、应用实例和可靠的供应链
 

恩智浦目前提供其第一代GaN产品的工程样品,包括CLF1G0035-50和CLF1G0035-100放大器,可用于50W和100W宽带应用。恩智浦将在IMS2012上现场展示应用实例,包括涵盖200 - 2700 MHz频带的多级GaN阵容。GaN阵容使用恩智浦全新的CLF1G0060-10驱动器以及CLF1G0035-50放大器作为输出级,支持50V GaN技术,拥有一流的线性性能。由于50V GaN工艺的阻抗水平更高,宽带放大器就可设计在单晶体管内。

 

基于我们在弗莱堡与弗劳恩霍夫IAF研究所、以及在德国乌尔姆与联合单片半导体(UMS)共同开发的0.5 µm栅极长度技术,恩智浦的第一代GaN放大器具有出色的线性性能且不会牺牲功率、稳固度和效率,极大地减少器件数量和放大器尺寸。恩智浦与联合单片半导体(UMS)和弗劳恩霍夫IAF研究所的合作同时也建立了GaN技术在欧洲的供应链。

 

恩智浦将于Q3和Q4大批量生产并提供额外的GaN放大器工程样品。欲了解更多信息,请访问恩智浦射频手册(第16版)以及https://www.nxp.com/techzones/hprf-techzone/technologies/gan.html

 

明日的主流GaN
 

恩智浦还将于IMS2012上展示使用GaN的高级应用,包括现场演示调谐为2.45 GHz的E类放大器,表明GaN带来的突破性效率。该放大器的晶体管采用内部E类谐波匹配,具有一流的效率——24W、2.45 GHz时为75.2%。恩智浦的高效率E类窄带GaN解决方案基于正在开发中的0.25 μm栅极长度技术,计划2013年面市。

 

同时,恩智浦还在开发使用GaN开关晶体管的数字功率放大器,可提供比线性放大器更高的效率。这些开关模式功率放大器(SMPA)可用于多频带而无需更改任何硬件,并且将成为推动未来“终极”基站发展的关键因素。正如恩智浦其他的GaN工艺,0.25 μm GHSM工艺采用SiC衬底,具有更佳的可靠度、卓越的射频性能和增强的热管理,进一步突出了坚定地选择GaN的优势。

 

不仅射频GaN已在航空航天和国防市场取得了巨大的关注,恩智浦还关注未来的增长领域,包括无线基础设施和基站、能源转换、传感和图像市场。

 

关于恩智浦半导体
恩智浦半导体NXP Semiconductors N.V. (Nasdaq: NXPI)以其领先的射频、模拟、电源管理、接口、安全和数字处理方面的专长,提供高性能混合信号(High Performance Mixed Signal)和标准产品解决方案。这些创新的产品和解决方案可广泛应用于汽车、智能识别、无线基础设施、照明、工业、移动、消费和计算等领域。公司总部位于欧洲,在全球超过25个国家拥有大约28,000名员工,2009年公司营业额达到38亿美元。

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