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GaN:适合5G应用的高频衬底材料(7)

时间:2019-01-08 作者:Busy Blogger 阅读:
GaN可以与硅材料结合,开发能够使能5G通信技术的芯片。

“MACOM已经提出了使用硅衬底实现6GHz以下频率、多功能、多技术5G前端的可能性。据该公司称,在单个硅芯片上实现GaN器件和CMOS器件的同质集成,将为实现集成片上数字控制和校准以及片上配电网络等功能的多功能数字辅助RF MMIC创造前景。MACOM还明确表示,其与ST最近达成了一项制造合作协议,旨在为使硅基GaN技术能够真正与硅供应链竞争提供所需的可扩展性。”(来源:Innovate UK

MACOM公司正在通过基于GaN等材料的新技术促进5G的发展,因此在效率和宽频率范围内具有更高的性能(见图1):

“……MACOM提供广泛的产品,包括RF功率晶体管、MMIC、开关、功率放大器、激光器、放大器PHY以及集成模块,因此能够实现高能效的高级波束成形,并且还具有商业上可行的成本结构。凭借从GaAs和AlGaAs到SiGe和GaN的多种半导体工艺和技术,再结合我们业界领先的产品设计和封装专业技术,MACOM可提供5G MMIC、E波段MMIC,以及5G功率放大器和开关等。”(来源:MACOM)

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图1:MACOM公司的5G产品组合。(来源:MACOM)

包括GaN在内的新衬底材料提供了许多的可能性,包括能够覆盖更宽的频率范围,如图2所示。

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图2:MACOM公司从4G到5G的RF、mmWave和光学半导体解决方案。(来源:MACOM)

GaN材料在用来设计面向RF应用的集成电路时非常有效,这就是MACOM公司专注于用硅基GaN技术来设计RF功率晶体管的原因(见图3):

“MACOM是全球唯一一家面向射频应用提供硅基GaN技术供应商。我们以分立器件和模块的形式提供一系列连续波(CW)硅基GaN RF功率晶体管产品,工作频率从DC到6GHz。我们的大功率CW和线性晶体管特别适用于民用航空电子、通信、网络、长脉冲雷达,以及工业、科学和医疗等应用。凭借MACOM 60年来利用硅基GaN技术提供标准和定制解决方案的传统,我们的产品组合可以满足客户最严格的需求。我们的硅基GaN产品以分立晶体管和集成放大器的形式提供,其采用0.5μm HEMT工艺制造,对功率、增益、增益平坦度、效率和耐用性等来说,在很宽的频带范围内都表现出优异的RF性能。”(来源:MACOM)

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图3:MACOM公司生产的MAGOM-011086硅基GaN晶体管。(来源:MAGX-011086)

 本文为《电子技术设计》2019年1月刊杂志文章。

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