GaN的应用情况

GaN的应用项目包括“下一代干扰机”、三坐标机动远程雷达(3DLRR)、“太空篱笆”系统、远程识别雷达以及“爱国者”导弹的改进等。

雷声公司

采用GaN技术，芯片能够缩小至1～2微米，公司能够制造更多小型功率放大器或生成不同的架构。GaN的高功率提高了干扰能力，较小的孔径就能够形成与不采用GaN的较大孔径相同的作用距离和搜索范围。

在赢得了3DLRR合同后，雷声公司还期望依赖GaN技术以升级其“爱国者”导弹防御系统。雷声公司正在生产采用GaN技术的全尺寸样机，为AESA雷达提供360°覆盖范围。

Qorvo公司

Qorvo公司在18个月内研发了125种新型GaN产品。例如，QGaN15在高频下运行良好，它在30GHz频率下每毫米提供4.5瓦的功率。QGan50侧重于低频高稳定性，平均无故障时间超过100万小时。

GaN技术还能在较高的温度下运行，最高至200℃，而且对制冷的要求低。

为了提高功率，Qorvo公司和其他GaN制造商正探索在金刚石上而不是在传统的碳化硅上制作。这将使得尺寸大幅度减小，一个功率放大器的尺寸将只有目前的1/40。

无线基础设施占通信市场的份额最大，这一领域最大的收益源自低于3瓦和低于3GHz的器件，GaN在这一领域将与现有的成熟技术相竞争。“其中有一些极具竞争性的挑战。”

洛马公司

洛马公司在1990年代中期就开始研制GaN。“站在军品的角度，GaN确实成为了一种必不可少的技术，否则在当前市场将不具备竞争力。”

“在美国，F-22、F-35及轰炸机都装备了AESA雷达，但它们采用的是砷化镓芯片。其他国家的军队正在同时升级至AESA雷达和GaN芯片。美国现在正在转向GaN。”

鉴于AESA天线的灵活性，它们可用于通信和电子战。GaN和AESA雷达的结合为改进手持通信设备、无线电或舰载雷达提供了一个很好的机会。

洛马公司在电子战产品中运用GaN，以提供宽频带高功率。但是，尽管GaN技术可能比较成熟，但系统中的其他部件仍需要时间发展。

未来的发展前景

全球GaN微波通信器件和电力电子器件的产值还很低，只有几亿美元，随着技术水平的进步，2020年产值有望达到15亿美元。英飞凌、富士、东芝、松下等大企业纷纷投巨资进军GaN领域。

新进入的小企业也有很多，如加拿大的GaN Systems、美国的EPC等公司都已经量产GaN产品。未来在新能源、智能电网、信息通信设备和消费电子领域将得到广泛应用。

我国在第三半导体材料上的起步比较晚，且相对国外的技术水平较低。重点应用领域和国产化替代需求为产业发展提供巨大市场和弯道超车的机会。返回搜狐，查看更多