氮化鎵（GaN）是一種寬帶隙半導(dǎo)體材料，上世紀(jì)90年代就已經(jīng)有了氮化鎵的應(yīng)用，這些年來(lái)氮化鎵已經(jīng)成為了全球半導(dǎo)體研究的熱點(diǎn)，被譽(yù)為第三代半導(dǎo)體，其具有更高的擊穿強(qiáng)度、更快的開(kāi)關(guān)，更高的熱導(dǎo)率和更低的導(dǎo)通電阻，因此能夠降低損耗、減少發(fā)熱，提供高效節(jié)能，使得元器件的體積能夠更加精簡(jiǎn)，正因如此，氮化鎵技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越多，本文就帶大家了解一下氮化鎵技術(shù)應(yīng)用在了哪些方面。

　　氮化鎵器件現(xiàn)在普遍應(yīng)用在了構(gòu)建放大器電路的氮化鎵高電子遷移率晶體管（HEMT）中。其中大多數(shù)氮化鎵HEMT用于功率放大應(yīng)用。然而，氮化鎵HEMT和其他晶體管變體也可用于低噪聲和寬帶放大器。如今，氮化鎵開(kāi)關(guān)和二極管也變得越來(lái)越普遍，通常可用于取代砷化鎵（GaAs）、硅（Si）、硅鍺（SiGe）或磷化銦（InP）器件。

　　在新一代的電力電子器件制造中，如果使用氮化鎵，那么相較于用原來(lái)的硅材料，可以在體積上變得更小，而且在運(yùn)行速率方面更快更高效。這就可以減少電力電子元件的質(zhì)量、體積，便于攜帶或者使用，還可以增加電力電子元件的使用壽命，從而減少生命周期成本。因?yàn)橛辛说壖夹g(shù)的支持，就可允許設(shè)備在更高的溫度、電壓和頻率下工作，使得電子電子器件使用更少的能量卻可以實(shí)現(xiàn)更高的性能。

　　充電器也是氮化鎵技術(shù)的一個(gè)主要應(yīng)用方面。氮化鎵技術(shù)所具備的快速開(kāi)關(guān)優(yōu)勢(shì)，提高了充電器的開(kāi)關(guān)頻率，減小變壓器體積，并降低器件的散熱需求，從而顯著縮小了充電器的體積，使充電器具備更大的輸出功率，更多的輸出接口，深受消費(fèi)者的喜愛(ài)。不同于普通充電器，車充由于受限于點(diǎn)煙器接口的尺寸限制，體積往往無(wú)法做大，如果采用傳統(tǒng)功率器件，輸出功率難以進(jìn)一步提升。但是將氮化鎵功率器件應(yīng)用在車充產(chǎn)品中，就能夠提升輸出功率，并且保持原有的體積不變。

　　在當(dāng)下快速發(fā)展的5G通信中也有用到氮化鎵技術(shù)，射頻氮化鎵技術(shù)是5G的絕配，基站功放使用氮化鎵。氮化鎵、砷化鎵和磷化銦是射頻應(yīng)用中常用的半導(dǎo)體材料。而氮化鎵作為一種寬禁帶半導(dǎo)體，可承受更高的工作電壓，意味著其功率密度及可工作溫度更高，因而具有高功率密度、低能耗、適合高頻率、支持寬帶寬等特點(diǎn)。

　　5G大功率基站氮化鎵功率放大器就是氮化鎵技術(shù)在5G中的一個(gè)重要應(yīng)用，這種放大器主要應(yīng)用于5G大功率基站中，解決了5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中面積小但數(shù)據(jù)流量請(qǐng)求相對(duì)集中的問(wèn)題。在5G毫米波的應(yīng)用上，氮化鎵的高功率密度特性在實(shí)現(xiàn)相同覆蓋條件及用戶追蹤功能下，可以有效減少收發(fā)通道數(shù)和整體方案的尺寸。

　　文章整合自 NXP社區(qū) 粉體新世界 電子技術(shù)應(yīng)用 電子技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)