MACOM i STMicroelectronics wprowadzają technologię GaN-on-Si na główny rynek aplikacji RF

MACOM Technology Solutions Holdings, Inc., wiodący dostawca i producent wysokiej jakości półprzewodników na częstotliwości radiowe, milimetrowe i mikrofalowe oraz STMicroelectronics, globalny dostawca elementów półprzewodnikowych, poinformowali o wspólnych pracach nad opracowaniem i wdrożeniem technologii GaN (azotek galu) na waflach krzemowych - GaN-on-Si.

Korzyści z zastosowania azotku galu (GaN) jako półprzewodnika w zastosowaniach RF i mikrofalowych przyczynią się do uzyskania elementów i urządzeń charakteryzujących się wyższa gęstością mocy wyjściowej, sprawnością, energooszczędnością i odpornością środowiskową.

Powstałe elementy mają być wytwarzane w fabrykach ST do wykorzystania przez MACOM w szerokim zakresie aplikacji RF. Zawarta umowa umożliwi firmie ST produkcję własnych rozwiązań na rynek urządzeń radiowych i telekomunikacyjnych, z wyjątkiem rozwiązań dla telefonii komórkowej i związanej z nią infrastruktury. Podpisane porozumienie pozwoli firmie MACOM na zwiększenie zdolności produkcyjnych płytek krzemowych oraz na obniżenie struktury kosztów. W ten sposób możliwe stanie się zastąpienie powszechnie stosowanej technologii LDMOS (Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor) przez opracowywaną GaN na krzemie. Jak informuje firma, powstałe aplikacje zasilają infrastrukturę, w której miliony ludzi, w każdej minucie komunikuje się ze sobą, przeprowadza transakcje biznesowe, podróżuje czy korzysta z rozrywki. Technologia firmy MACOM zwiększa szybkość i zasięg mobilnego internetu oraz umożliwia sieciom światłowodowym przesyłanie do tej pory niewyobrażalnych ilości danych do firm, domów i centrów danych. Technologia MACOM to także bezpieczeństwo, które umożliwia radarom następnej generacji kontrolę ruchu lotniczego i prognozowanie pogody, a także powodzenie misji na nowoczesnym, połączonym w sieć polu bitwy. ST i MACOM współpracują już ze sobą od kilku lat. Aktualnym celem jest umożliwienie produkcji GaN w fabrykach ST, gdzie obecnie wytwarzane są układy w technologii CMOS. Oczekuje się, że próbna produkcja w fabryce ST rozpocznie się jeszcze w tym roku. Jak podkreślił prezes i dyrektor generalny firmy MACOM - John Croteau, podpisana umowa stanowi przedłużenie długiej podróży związanej z transformacją branży RF w technologię GaN na krzemie. Do tej pory firma MACOM udoskonaliła i udowodniła zalety GaN na krzemie, używając do tego niewielkich fabryk produkujących półprzewodniki, replikując, a nawet podwyższając wydajność i niezawodność elementów RF wytwarzanych z drogiego GaN na SiC (GaN-on-SiC). Podjęta współpraca z ST ma zatem umożliwić wprowadzenie powstałych innowacji dla GaN do łańcucha dostaw produktów wytwarzanych na krzemie. Ostatecznie, dzięki temu uwolniony zostanie potencjał do napędzania nowych i rozszerzenia istniejących aplikacji z dziedziny RF Energy, w szczególności w zastosowaniach motoryzacyjnych, takich jak zapłon plazmowy do wydajniejszego spalania paliwa w tradycyjnych silnikach spalinowych, czy w oświetleniu RF, w celu uzyskania wydajniejszych i trwalszych systemów oświetleniowych. Do tego celu konieczne jest jednak przekroczenie bariery 0,04 USD/Wat dla elementów mocy RF. Przewiduje się, że dopiero wtedy rynek urządzeń wykorzystujących energię fal radiowych może sięgnąć ilości rzędu setek milionów, przy sprzedaży rzędu miliardów dolarów. Jest więc nad czym pracować.