Wolfspeed CMPA901A020S、Wolfspeed CMPA9396025S、Wolfspeed CMPA801B030 系列均為GaN MMIC器件，具備小型化、高效率等優(yōu)勢。

全球碳化硅技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)科銳Cree, Inc. (Nasdaq: CREE) 宣布，推出多款碳化硅基氮化鎵（GaN-on-SiC）器件：Wolfspeed CMPA901A020S、CMPA9396025S、CMPA801B030 系列。本次推出的器件采用MMIC技術(shù)，具備研發(fā)部署大型雷達(dá)系統(tǒng)所需的小型化、高效率、高可靠性、以及優(yōu)異的功率密度等特點(diǎn)，可有效應(yīng)對(duì)大型雷達(dá)所面臨的挑戰(zhàn)。

X-波段（8 GHz 到12 GHz）雷達(dá)是適用于商業(yè)導(dǎo)航的一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備。除航空外，X-波段還廣泛部署于包括海上船舶交通管制、氣象監(jiān)測、機(jī)場附近的鳥類活動(dòng)監(jiān)測以及防冰凍遙感等領(lǐng)域。

隨著X-波段有源電子掃描陣列（AESA）系統(tǒng)領(lǐng)域愈來愈受到研發(fā)的青睞，該系統(tǒng)主要運(yùn)用于大型機(jī)載平臺(tái)上，同時(shí)在陸地和海事細(xì)分市場也有采用。AESA 系統(tǒng)使用有源陣列，每個(gè)陣列擁有數(shù)百甚至數(shù)千根天線。每一根天線均有其各自的相位和增益控制。天線元件的間距通常為半波長，以減少近場中的暴露。AESA 雷達(dá)同時(shí)也常常需要在寬范圍的高頻率內(nèi)擴(kuò)散信號(hào)。這樣的頻率捷變可以讓雷達(dá)快速地搜索扇形區(qū)中的目標(biāo)，同時(shí)保持隱蔽，并帶來更出色的抗干擾能力。這些要求為工程師們帶來了一定挑戰(zhàn)：每個(gè)天線元件必須足夠小型和輕量，同時(shí)要讓整體系統(tǒng)尺寸和重量在空中和海上使用時(shí)可控。

賦能技術(shù)：GaN

GaN能夠幫助雷達(dá)設(shè)計(jì)者克服功率、散熱、重量和尺寸、以及成本效益等諸多挑戰(zhàn)，其具備寬的能帶隙，擁有極高的臨界擊穿電場；具備出色的高溫可靠性、出眾的高供電電壓下的魯棒性，以及優(yōu)異的功率密度。將碳化硅（SiC）作為GaN 的襯底，能實(shí)現(xiàn)較低的熱膨脹、較低的晶格失配，以及出色的熱導(dǎo)率，進(jìn)而充分發(fā)揮GaN 的特性。

高性能關(guān)鍵

單片微波集成電路（MMIC）能將多個(gè)元件的完整功能模塊制造在單個(gè)設(shè)備中，進(jìn)而提高電路密度。MMIC采用方形扁平無引腳（QFN）封裝，能夠帶來進(jìn)一步降低成本和減小尺寸的優(yōu)勢。由于QFN 封裝采用短鍵合引線，有助于降低引線電感，其暴露在外的銅裸芯片焊盤提供出色的熱學(xué)性能。

本次科銳推出的器件就是基于上述技術(shù)：

Wolfspeed的CMPA901A020S 器件采用6 ×6 mm QFN 封裝，是一款20W 的GaN-on-SiC高功率放大器，能夠在9 GHz 至10 GHz 頻率范圍內(nèi)工作，適用于海洋氣象雷達(dá)這樣的脈沖雷達(dá)應(yīng)用。該放大器擁有三級(jí)增益，能夠提供大于30 dB 的大信號(hào)增益和大于50% 的效率，能夠滿足更低的系統(tǒng)直流功率要求，并為簡化系統(tǒng)熱管理解決方案提供支持。

另一款GaN MMIC 是CMPA9396025S ，其能夠集成諸多技術(shù)，帶來尺寸、重量、功率和成本（SWaP-C）改進(jìn)的最大化。該三級(jí)器件針對(duì)9.3-GHz 至9.6-GHz 工作而設(shè)計(jì)，采用6 ×6 mm QFN 封裝，在100-µs 脈沖寬度、占空比為10% 條件下的功率為25 W。

MMIC 放大器中的CMPA801B030 系列在7.9-GHz 到11-GHz 頻率范圍內(nèi)工作，能夠支持在X-波段中實(shí)現(xiàn)更寬的帶寬和更高的功率。其輸出典型值高達(dá)40 W，大信號(hào)增益大于20 dB，功率附加效率達(dá)40%。該產(chǎn)品系列采用7 ×7 mm 的塑料二次注塑成型QFN，同樣提供裸芯片和10 引腳金屬/ 陶瓷安裝凸緣flanged 封裝，從而帶來更出眾的電氣性能和熱學(xué)性能。

▲CMPA801B030提供裸芯片和高度緊湊型封裝，帶來SWaP-C改進(jìn)的最大化

（備注：以上所列所有器件ECCN均為3A001.b.2）

上述此類GaN器件有利于推動(dòng)迅速增加的各類平臺(tái)更快速地采用AESA 雷達(dá)，而雷達(dá)系統(tǒng)的GaN 開支也將快速增長。

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https://www.wolfspeed.com/rf/products/x-band

關(guān)于科銳Cree, Inc.

30多年以來，科銳（納斯達(dá)克上市代碼：CREE）作為碳化硅（SiC）技術(shù)和生產(chǎn)的全球領(lǐng)先企業(yè)，在全球范圍內(nèi)引領(lǐng)從硅到碳化硅的轉(zhuǎn)型。客戶憑借Wolfspeed 產(chǎn)品組合，開發(fā)出顛覆性的技術(shù)解決方案，為電動(dòng)汽車、快速充電、5G、電源、可再生能源和儲(chǔ)能、以及航空航天和國防等應(yīng)用提供支持，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)更高效和可持續(xù)的未來。我們的團(tuán)隊(duì)致力于推動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域的重大轉(zhuǎn)變，并且把公司打造成強(qiáng)大的全球性半導(dǎo)體企業(yè)。