在這個話題中, 來自Qorvo的大功率整合解決方案高級經理David Shih將與眾多業內專家一起探討了這些問題:
在無線基礎設施中GaN是否已經取代LDMOS? 矽基GaN的優勢是否從PPT轉變為現實? GaN是否在毫米波頻率下挑戰GaAs和矽? GaN為開關, 混頻器和低雜訊放大器提供哪些性能優勢? 中國企業是否已具備了有競爭力的技術和生產能力?
超密集組網通過增加基站部署密度, 可實現頻率複用效率的巨大提升, 並且帶來可觀的容量增長, 未來隨著基站數量的增加, 基站內射頻器件的需求也將隨之大幅提升.
David Shih認為, 5GHz以上所有宏基站部署將看到GaN逐步取代LDMOS, 同時, GaAs也將從小型基站網路的需求增長中受益. 小基站及Massive MIMO的飛速發展, 會對整合度要求越來越高, GaN自有的先天優勢會加速功率器件整合化的進程. 5G將會帶動GaN這一產業的飛速發展, 但是目前LDMOS仍有成本, 晶片尺寸等方面的優勢.
GaN已成為射頻器件技術的重要經濟力量, 正在瓜分4G應用中LDMOS市場的市場份額. 那麼隨著手機射頻前端複雜性的增加, GaN射頻器件是否已經能夠應用到終端設計例如手機中呢?
他認為, 目前GaN用於手機主要挑戰有2個, 一個是GaN的成本過高, 另一個是GaN的供電電壓太高, 不適合手機. 不過, 未來通過改進GaN射頻器件仍然有可能應用於手機. 總結來看, 憑藉更高頻率密度, 更高截止頻率及耐高溫等特性, GaN不僅能夠滿足5G射頻前端的需求, 也能夠很好的滿足5G小基站的需求.
由此看來, GaN射頻器件非常好的頻率特性確實是5G的最好選擇, 但系統中的其他器件沒有那麼好的頻率特性與之匹配, GaN器件的優勢目前來說還不能很好的發揮. 更為關鍵的高成本問題則影響著GaN的普及應用, 至於在移動設備中的應用, 目前受制於成本和電壓的問題應用還不現實. 但David Shih強調, 隨著GaN技術的進步, 相信在5G時代GaN將取代傳統的半導體材料, 得到更加廣泛的應用.
Qorvo正致力於改善GaN-on-SiC產品的性能並已可提供業內種類最多, 最具創意的GaN-on-SiC產品組合. 例如最近推出的QPD1025晶體管對市場來說是真正顛覆性的產品. 與矽基LDMOS和矽雙極器件相比, QPD1025不僅具備相同的脈衝功率和占空比性能, 在效率上還有了顯著提升. Qorvo推出的這款高功率和高效率解決方案, 在熱管理工藝流程中無需採用金剛石等耐高溫材料, 具備極高的高性價比. 與LDMOS相比, QPD1025的漏極效率有了顯著提升, 效率高出近15個百分點, 這對IFF和航空電子應用來說都非常重要.