现在,大多数GaN器件使用3英寸或者4英寸线来生产,但据Strategy Analytics的消息,Qorvo在2016年底可以将其GaN产线升级到6英寸。GaN工艺尺寸正在从0.25至0.5微米向0.15微米转换,技术领先的厂商已经在尝试60纳米。
“GaN是一种宽禁带材料,”Strategy Analytics的Higham说,“这意味着GaN能够耐受更高的电压,也意味着GaN器件的功率密度和可工作温度更高。所以,与GaAs和磷化铟(InP)等其他高频工艺相比,GaN器件输出的功率更大;与LDMOS和SiC(碳化硅)等其他功率工艺相比,GaN的频率特性更好。”
将来,5G手机中的PA甚至也可以用GaN来制造。“GaN也会被采用,特别是在高频率应用。”Qorvo无线基础设施与产品事业部总经理 Sumit Tomar说。
军用手机中已经开始使用GaN器件,但普通智能手机用上GaN器件还要等上一段时间,因为只有在低功率GaN工艺上取得突破,GaN器件才能放入智能手机。
最困难的一环:测试测量
测试测量大概是5G生产制造流程中最困难的一环。与4G射频芯片相比,毫米波的测试测量有明显区别。
“现在几乎所有的射频芯片测试都是用一根线缆把射频芯片和测试设备连起来,”NI的Hall说,“采用线缆连接射频芯片和测试设备是为了避免测试由于路径损失等原因导致的不确定性。”