為什么GaN可以在市場中取得主導地位?簡單來說，相比LDMOS硅技術而言，GaN這一材料技術，大大提升了效率和功率密度。約翰遜優值，表征高頻器件的材料適合性優值， 硅技術的約翰遜優值僅為1， GaN最高，為324。而GaAs，約翰遜優值為1.44。肯定地說，GaN是高頻器件材料技術上的突破。

　　為了充分發揮GaN技術的優勢，我們在SiC襯底上沉積GaN， 應用低熱阻材料進行封裝。借助SiC的低熱阻特性，通過把GaN熱阻降到最低，能充分發揮GaN耐高溫的特點—這是射頻功率器件的重要參數。

　　我們即將發布的是高電子遷移率晶體管，能充分發揮GaN固有特性的功率管：高電子漂移速度。這些功率管是耗盡型器件，即器件總是在開啟狀態，不需要加柵壓偏置。負的柵壓偏置會把功率器件關斷。這一負壓偏置并不容易設計，但我們不僅提供器件，還提供解決方案，我們已有參考偏置電路，可以在器件的設計過程提供給客戶。

　　兩種材料的混合

　　從合成半導體角度, 意識到現在我們所討論的是兩種材料(SiC和GaN)的混合非常重要。SiC用作襯底，充分發揮了這一材質優良的溫度傳導性。GaN用作結，提高了效率和功率密度，另一方面也把頻率提高到了LDMOS不能達到的范圍。

　　在射頻功率器件中，雖然是水平溝道，但電流會從襯底流向源極。因此，需要降低LDMOS器件襯底的阻抗。多數供應商用硅襯底制作8英寸(200mm)的晶圓。相反，很少供應商應用SiC材質，使用的供應商也正在由3英寸向4英寸的轉化過程中。因此，現階段SiC成本較高。但是這一成本提高，在性能優勢上增加的優勢更大：溫度傳導性5倍提高，電氣失效方面9倍以上的提高?

　　在GaN外延層上構建結區，是GaN這一異質結構器件的特點，帶來了電子漂移速度和擊穿場強方面的優勢。最大電子漂移速度(表征電子移動性的另一參數)為硅材質的三倍, 結果是更的低Rds(on)和更小的柵長，因此也能工作在更高的功率密度下。

　　GaN更好的電子移動性和擊穿場強,給需要低阻抗、高電壓的應用市場開辟了新道路。在功率器件領域，我們將看到，比使用硅技術的LDMOS擊穿場強高兩倍，Vds偏置電壓更高的GaN技術將得到應用。GaN的另外一個優勢是能承受更高的溫度。我們GaN 器件額定的最高工作溫度是250 ℃， 而LDOMS為225℃。

　　GaN作為射頻器件材料的優勢是突出的，毋庸置疑的。需要證明這一點，請參考表1中，LDMOS和GaN 兩種材料的效率、功率密度對比。

　　從生產角度上來講，僅做了非常少的流程改動，在CMOS工廠環境下就集成了LDMOS硅技術。這對于每年消耗數千個晶圓和數以百萬計器件的市場來說，非常必要，而且也通過大規模經營達到了經濟節約。如今，GaN只能在特定的工廠里進行流片生產，掩模數量也有限，要達到大規模經營經濟還需要幾年時間。

　　我們專注于給市場帶來種類更齊全的產品。這也給客戶提供了測試GaN是否適合各種應用的機會。但我們并不止步于GaN測試，今年我們將全面發布這一技術，提供系列產品和應用支持，幫助客戶將GaN用于大規模生產中。

　　CLF1G0530-50是恩智浦發布的第一個GaN產品。型號中，C代表使用的是GaN技術，F代表陶瓷封裝，1G代表第一代GaN技術，0530代表工作頻率從500~3000MHz，50代表50瓦P1dB功率的器件。這一命名方式也將沿用于我們以后發布的系列產品中。緊隨其后，我們將發布100瓦和150瓦無內匹配的500~3000MHz寬頻帶產品，也將逐步完善并發布一些特定頻率的型號。

　　通信基站是射頻功率器件最大的市場應用，典型工作頻率從各種低于1,000MHz的GSM應用，到2,700MHz的WCDMA、LTE應用，還包括直到3,800MHz的Wimax應用。近期，射頻功率放大器已經從傳統的AB類轉換到了性能顯著的Doherty結構。Doherty為混合功放，包括主功放和輔助功放兩個功能部分，犧牲部分線性去取得了效率的提高，但是通過與數字型號處理技術的結合--數字預矯正技術的結合，基站設計可以同時取得高效率與高線性。

　　在2011年6月巴爾的摩的IMS/MTTS展會上，我們展示了2.7GHz的GaN Doherty演示板，應用三個無內匹配的寬頻帶GaN器件，取到了比LDOMS更優的功率密度和效率，也得到了業界的廣泛關注。針對基站應用，下一步是增加匹配設計，預計2012年上半年將可以商用。

　　在這里非常有必要提到SiGe，另一廣泛關注的半導體技術。SiGe有區別于GaN的獨特優勢。然而， GaN的優勢表現在它是最適合制作射頻功率器件的材料，而SiGe的優勢表現在如果應用于射頻混合信號方案，它相比GaAs而言成本優勢更加明顯。