Page 20 - 手機為什麼還要用「獨立」ISP？

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圖2:GaN HEMT元件的結構及其輸出功率與傳統技術的比較。
體元件高得多的擊穿電壓(臨界場) 和寬得多的能隙。除了高飽和速度 和良好的電子遷移率外，GaN元件 還能提供高效率放大，以及實現 優異的功率附加效率(PAE)，這對 於5G和Wi-Fi等通訊應用而言非 常關鍵。
(來源:富士通)
常見的GaN衍生元件
型GaN元件，例如GaN-on-SiC，通 常比其他半導體更堅固耐用，並且 在某些情況下具有更好的導熱性。 這些因素說明，GaN放大器具有比 其他半導體更高的功率密度和耐用 性，從而使GaN元件在軍事、航空 航太和工業應用中更具吸引力。在 某些情況下，例如5G和未來的6G 毫米波通訊中，GaN發射器將展現 出比GaAs發射器更高的功率和效 率，從而支援實現具有更少陣列 單元、更緊湊、且成本更低的主動 天線系統(AAS)。
當前大多數GaN電晶體基於橫 向異質結技術，主要是矽或SiC基 底上的鋁GaN和GaN HEMT。採用 橫向電晶體技術，最終會受到給定 半導體材料面積內元件所能達到 的電壓/功率上限的限制。不過垂 直建構電晶體也是可能的，使用垂
為了實現這一點，垂直GaN製 程很可能是一種暫且受到GaN晶圓 成本和尺寸限制的GaN-on-GaN技 術。隨著高壓技術的發展，其他可 能性還包括增強型GaN元件，例如 FinFET和可能的通道型MOSFET。
目前常見的GaN衍生元件包
括:
• 矽基氮化鎵(GaN-on-Si)
• 碳化矽基氮化鎵(GaN-on-SiC)
• 氮化鎵基氮化鎵(GaN-on-
在上述產品真正實現之前， 仍有許多製程挑戰需要克服。但 在接下來的幾年中，與CMOS相容 的GaN製程可能大行其道，從而使 得高頻和高功率GaN元件與高密 度儲存和數位邏輯電路的整合成 為可能。也因此能夠推動建構完 整的大功率和高頻通訊系統單晶 片(SoC)，這些元件將整合射頻收 發器、FPGA、處理器和資料記憶 體。
GaN)
• 鑽石基氮化鎵(GaN-on-
GaN在射頻領域的未來
diamond)
常見的GaN元件
常見的GaN元件如下所示: • 功率放大器(PA)
• 耐用型低雜訊放大器(LNA) • 寬頻放大器
• 開關
www.eettaiwan.com | 2022年9月
• 二極體 此外，GaN元件，尤其是絕緣
直電晶體技術，可以增加GaN元件 的整體功率密度，並且對於給定的 功率/電壓性能，需要的晶片面積 更小。這不僅會使GaN電晶體變得 更加緊湊，而且由於每個元件所需 的晶圓面積減少，成本可能低於同 等性能的橫向元件。
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