硅基氮化镓手艺助力5G生长？办公室照明合适的灯具

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硅基氮化镓手艺助力5G生长

2022-11-14    

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　　随着5G手艺的生长，若何提高射频器件各个方面的性能成为了问题的要害，而硅基氮化镓手艺的迅速商业化为解决这一要害问题提供了思绪。

　　一、5G生长动员硅基氮化镓产业

　　随着5G手艺的生长，提出了毫米波频段笼罩的要求，将可用通讯频率提升至6GHz~300GHz。这些手艺场景对射频器件的性能提出了极高的要求，例如功率放大器功率附加效率要求最低60%，而最好的金属氧化物(LDMOS)产物仅仅能到达57%。而且由于传统器件击穿电压低、高频消耗严重等缘故原由，现实上无论是功率、效率照样可靠性等方面都无法知足要求。

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　　因此从半导体质料的层面上来说，若何提高射频器件各个方面的性能成为了问题的要害，其中包罗但不仅限于增添功率放大器的功率密度、同时缩小器件的尺寸从而节约系统空间。而硅基氮化镓手艺的迅速商业化为解决这一要害问题提供了思绪。

　　二、硅基氮化镓优势显著

　　与传统的金属氧化物(LDMOS)半导体相比，硅基氮化镓的性能优势十分显著——提供的有用功率可跨越70%，每个单元面积的功率提升了4~6倍数，从而降低整体功耗，而且很主要的是能够扩展至高频率应用。同时，已有测试数据证实，硅基氮化镓相符严酷的可靠性要求，其射频性能和可靠性相比价钱昂贵的碳化硅基氮化镓也丝绝不逊色。从成本价钱的角度，在硅基氮化镓在批量生产的情形下，可以实现与传统的LDMOS相当的经济实惠的成本结构。

　　而硅基氮化镓的最突出的特点是能够能够最终集成芯片级的增强功效，可能实现分外的性能优势和空间优化，而由于工艺的限制，碳化硅基氮化镓器件暂时还不具备该能力。这为多功效数字辅助射频MMIC集成片上数字控制和校准以及片上配电网络等奠基了基础。OMMIC公司(已被四川益丰电子收购)基础研发部部长王祁钰在深圳2022国际第三代半导体论坛(IFWS)射频分会上的讲述指出，硅基 CMOS与硅基氮化镓器件的异质集成是进一步延续百亿赫蹊径图并实现与所有手艺的最佳性能的最高集成度的方式。而且为了完全知足市场及成本需求，该公司于2022年9月26日开通了6英寸100nm 硅基氮化镓产线。

　　三、硅基氮化镓应用生长普遍

　　下图为长庚大学邱显钦博士在IFWS大会上列出的现在全球部门硅基氮化镓器件制造公司的手艺情形。无论是微波射频器件照样电力电子器件，硅基氮化镓都有很好的应用生长趋势。

　　硅基氮化镓从早期研发到商业规模应用的生长历程无疑是一次最具推翻性的手艺刷新历程，为射频半导体行业开创了一个新时代，硅基氮化镓手艺得怪异优势，能够知足未来5G无线基站基础设施对于性能、成本结构、制造能力和供应链天真性的要求，在固态射频能量应用领域拥有无限潜力，硅基氮化镓提供的射频解决方案具有LDMOS和碳化硅基氮化镓竞争手艺无法匹敌的价钱/性能指标。

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