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MACOM:硅基氮化镓器件更具成本优势

2017/04/29
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阅读需 9 分钟
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“MACOM 公司的第一款产品就是磁控管,但我们现在要用氮化镓器件来替代它了,”MACOM 射频功率营销与业务拓展高级总监 Mark Murphy 一声轻叹。作为一家具有 60 多年历史的公司,MACOM 在射频微波领域经验丰富,该公司的首款产品就是用于微波雷达的磁控管,后来从真空管晶体管发展到特殊工艺的射频及功率器件(例如砷化镓 GaAs)。进入 2000 年,尤其是 2010 年以后,MACOM 开始通过频繁收购来扩充产品线与进入新市场,如今的 MACOM 拥有包括氮化镓(GaN)、硅锗(SiGe)、磷化铟(InP)、CMOS、砷化镓等技术,共有 40 多条生产线,3000 多种产品,应用领域覆盖无线、光纤、雷达、有线通信及军事通信等领域,2016 年营收达到了 5.443 亿美元。

氮化镓是目前 MACOM 重点投入的方向,与很多公司的氮化镓采用碳化硅(SiC)做衬底不同,MACOM 氮化镓工艺的衬底采用硅基。“硅基氮化镓器件既具备了氮化镓工艺能量密度高、可靠性高等优点,又比碳化硅基氮化镓器件在成本上更具有优势,”Mark Murphy 解释为何要采用硅来做氮化镓衬底,“与碳化硅基氮化镓相比,硅基氮化镓晶元尺寸可以做得更大,成长周期更短,良率更高,因此成本优势很大。”

右:MACOM 射频功率营销与业务拓展高级总监 Mark Murphy

左:MACOM 中国销售总监孟爱国

MACOM 现在已经在用 8 英寸晶圆生产氮化镓器件,与很多仍然用 4 英寸设备生产碳化硅基氮化镓的厂商相比,优势就非常大。MACOM 的氮化镓技术用途广泛,在雷达、军事通信、无线和有线宽带方面都有应用。在 MACOM 展台,Mark Murphy 展示了他提到的那款替代磁控管的产品,这颗功率为 300 瓦的硅基氮化镓器件被用来作为微波炉里磁控管的替代。

用氮化镓器件来替代磁控管带来好处很多:半导体器件可靠性更高,氮化镓器件比磁控管驱动电压更低,氮化镓模块尺寸更小,减少电控模块在微波炉的占用空间,功率变化和温度控制也更精确。

MACOM 为夏普开发的微波炉方案

MACOM 将类似微波炉的应用称为“射频能量应用”,微波炉市场规模不小,现在 MACOM 已经与多家微波炉厂商开始合作,“这台演示设备是为夏普开发的,那边还有为美的开发的方案。”Mark Murphy 最后说道。

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