效率70%，GaN-on-GaN 器件要发力？

来源:第三代半导体风向发布时间:2022-12-051957浏览

据外媒12月2日报道，三菱电机正在开发和验证应用于雷达的GaN-on-GaN射频器件。我们都知道，近年来GaN-on-SiC器件已广泛应用于微波射频领域的功率放大器电路中。然而，这类器件也有三大困扰：

SiC衬底存在着“寡头垄断”的问题，阻碍其成本的降低；
由于GaN和SiC之间的晶格失配和热失配，导致GaN外延层中位错密度难以降低，引发器件可靠性等问题；
在高压脉冲操作期间，GaN HEMT 特有的电流崩塌会导致效率下降。

由于 SiC 衬底和 GaN 层之间的晶体失配而导致器件特性退化的位错

对此，三菱电机表示，使用 GaN-on-GaN可突破上述问题——可将位错密度降低两位数，并抑制电流崩塌；效率提高 7 %，线性增益提高多达 3 dB，三阶互调失真提高多达 2 dB。据悉，三菱电机计划采用大约100颗GaN HEMT，并将外围电路封装在一起，制作一个200W的功率放大器。GaN HEMT 效率目标为 70%，而功率放大器的效率目标为 50%。相较于绝大多数商业功放产品 38%的效率，该GaN-on-GaN器件预期性能会有大幅提高。

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该公司目前正在分别开发基于 GaN-on-SiC 和 GaN-on-GaN 的器件，未来将安装在与古野电气联合开发的船用 GaN 雷达中。届时系统性能的验证将分两步进行，GaN-on-GaN 器件很快将应用于航海雷达和气象雷达上。插播：由于近期疫情防控形势严峻，出于保障参会者健康安全和参会效果等考虑，“行家说三代半年会"将延期至2023年1月5日举行，详情扫描下方二维码。

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