近日，中國電科第五十五研究所重點實驗室張凱博士發(fā)表在國際半導體器件權威期刊《IEEE Electron DeviceLetters》上的論文“High-Linearity AlGaN/GaN FinFETs for Microwave Power Applications”（三維鰭式GaN高線性微波功率器件）被國際半導體行業(yè)著名雜志《Semiconductor Today》進行專欄報道，受到國內(nèi)外業(yè)界關注。

圖1、《Semiconductor Today》雜志報道截圖

SemiconductorToday是總部位于英國具有獨立性和非盈利性的國際半導體行業(yè)著名雜志和網(wǎng)站，專注于報道化合物半導體和先進硅半導體的重要研究進展和最新行業(yè)動態(tài)，具有很強的行業(yè)影響力。

張凱博士的論文聚焦重點實驗室近期在GaN高線性技術方面獲得的多個重要突破，創(chuàng)新提出三維GaN FinFET微波功率器件，克服了GaN平面器件瓶頸，極大改善了跨導平整度，大幅提升GaN器件線性度，同時維持高的輸出功率和效率，為下一代移動通信高性能元器件奠定基礎。本成果也是首次展示GaN三維器件相對于二維器件在微波功率應用的優(yōu)勢與潛力，有力推動了GaN三維器件的實用化進程。該成果研制過程中得到國家自然科學基金、預研基金等課題的支持。

圖2、NEDI提出的高線性GaN FinFET器件以及跨導特性

影響相控陣雷達的除了雷達基礎結構設計之外，作為最前端負責無線電收發(fā)的T/R組件性能對雷達整體性能的影響也是非常大的。目前國際主流的T/R組件類型有砷化鎵和氮化鎵兩種，其中氮化鎵是近幾年才出現(xiàn)的新興事物，不光應用于雷達射頻等設備，無線電通信也非常需要高性能的氮化鎵半導體組件。

在當前半導體行業(yè)開始推進各種三維結構芯片的潮流下，引入三維結構，將GaN二維器件改進成三維結構，可以說是一大創(chuàng)新。簡單的說，一樣的功耗，體積的T/R組件，將能提供出更精確的雷達波形和更高的射頻功率，在不增加外部能耗需求的情況下，進一步提高雷達基本性能。