*半導(dǎo)體

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2022-03-18 01:10:30 7

作者: Gregg H. Jessen

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在IEEE SPECTRUM中文版《科技縱覽》2002年5月刊中， 已故的萊斯特?F.伊斯曼（Lester F. East-man）和烏梅什?K. 米什拉（Umesh K.Mishra）談到了當(dāng)時(shí)功率半導(dǎo)體界的一項(xiàng)大膽技術(shù)：氮化鎵（GaN）。對(duì)于強(qiáng)大耐用的射頻放大器在當(dāng)時(shí)新興的寬帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、雷達(dá)以及電網(wǎng)功率切換應(yīng)用中的使用前景，他們表達(dá)了樂(lè)觀的看法。他們稱(chēng)氮化鎵器件為“迄今為止最堅(jiān)固耐用的晶體管”。
伊斯曼和米什拉是對(duì)的。氮化鎵的寬帶隙（使束縛電子自由斷裂并有助于傳導(dǎo)的能量）和其他性質(zhì)讓我們能夠利用這種材料承受高電場(chǎng)的能力，制造性能空前的器件。如今，氮化鎵是固態(tài)射頻功率應(yīng)用領(lǐng)域無(wú)可爭(zhēng)議的*。它已經(jīng)在雷達(dá)和5G無(wú)線技術(shù)中得到了應(yīng)用，很快將在電動(dòng)汽車(chē)的逆變器中普及。你甚至可以買(mǎi)到基于氮化鎵的USB壁式充電器，它們體積小且功率非常高。不過(guò)，還有比它更好的東西嗎？有能讓射頻放大器變得更強(qiáng)大更高效的裝置嗎？有能讓電力電子設(shè)備體積變得更小，讓飛機(jī)和汽車(chē)上使用的電子設(shè)備更輕、更小的裝置嗎？我們能找到帶隙更大的導(dǎo)電材料嗎？是的，我們可以。事實(shí)上，許多材料都有更大的帶隙，但量子力學(xué)的獨(dú)特性意味著，幾乎所有這些材料都不能用作半導(dǎo)體。不過(guò)，透明導(dǎo)電氧化物氧化鎵（Ga₂O₃）是一個(gè)特例。這種晶體的帶隙近5電子伏特，如果說(shuō)氮化鎵（3.4eV）與它的差距為1英里，那么硅（1.1eV）與它的差距則好比一個(gè)馬拉松。金剛石和氮化鋁的帶隙更大，但它們不具備氧化鎵所具備的幸運(yùn)特性，氧化鎵有助于制造價(jià)格低廉但功能強(qiáng)大的器件。一種材料僅僅有寬帶隙是不夠的。所有的電介質(zhì)和陶瓷都有寬帶隙，否則它們就不會(huì)被用作絕緣體了，而氧化鎵有一組獨(dú)特的特性，它可以作為功率切換和射頻電子器件的半導(dǎo)體從而發(fā)揮巨大作用。它的特點(diǎn)之一是，通過(guò)摻雜的方法，可以在氧化鎵中加入電荷載流子，使其更具導(dǎo)電性。摻雜包括向晶體添加一定量的雜質(zhì)，以控制半導(dǎo)體中載流子的濃度。對(duì)于硅，可以使用離子注入法，然后退火處理，在晶體中摻雜磷（以添加自由電子）或硼（以減去自由電子），從而使電荷能夠自由移動(dòng)。對(duì)于氧化鎵，可以用同樣的方法在晶體中摻雜硅來(lái)添加電子。如果在任何其他寬帶隙氧化物中這樣做，結(jié)果可能是破碎的晶體和晶格斑點(diǎn)，這樣的話(huà)電荷會(huì)被卡住。氧化鎵能夠適應(yīng)通過(guò)“離子注入”標(biāo)準(zhǔn)工藝添加以及外延生長(zhǎng)（沉積額外的晶體）過(guò)程中添加的摻雜劑，因此我們能夠借用各種各樣的既有商業(yè)光刻和加工技術(shù)。借助這些方法，精確定義幾十納米的晶體管尺寸和產(chǎn)生各種各樣的器件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變得相對(duì)簡(jiǎn)單。其他寬帶隙的半導(dǎo)體材料不具備這種難以置信的有用特性，甚至氮化鎵也不例外。氧化鎵的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，實(shí)際上很容易根據(jù)需要制造氧化鎵晶體大晶圓。雖然氧化鎵晶體有幾種類(lèi)型，但最穩(wěn)定的是β，其次是ε和α。其中，有關(guān)β-氧化鎵的綜合性質(zhì)的研究最多，這主要得益于日本筑波的日本*材料科學(xué)研究所和柏林萊布尼茨晶體研究所的開(kāi)拓性工作。β-氧化鎵特別有趣的一點(diǎn)是，它具備*的熱穩(wěn)定性，因此可以使用大量的商業(yè)技術(shù)來(lái)制造，包括用于制造硅片的提拉法。此外，也可以使用“邊緣定義、薄膜饋電晶體生長(zhǎng)”技術(shù)來(lái)生產(chǎn)β-氧化鎵晶圓，雜貨店結(jié)賬用的條形碼掃描儀上的藍(lán)寶石窗口就是這樣制造的。如今，甚至可以使用可高度擴(kuò)展的垂直坩堝下降（Bridgman-Stockbarger）技術(shù)生長(zhǎng)晶體。 105254dceaa51ab63b278be725ceabc5

這與其他寬帶隙半導(dǎo)體的區(qū)別，怎么夸張都不過(guò)分。除碳化硅（SiC）以外，其他所有新興寬帶隙半導(dǎo)體根本沒(méi)有大尺寸半導(dǎo)體基底可供生長(zhǎng)大晶體。這意味著它們必須生長(zhǎng)在另一種材料盤(pán)中，而這是有代價(jià)的。例如，氮化鎵通常依靠復(fù)雜的工藝在硅、碳化硅或藍(lán)寶石基底上生長(zhǎng)。不過(guò)，這些基底的晶體結(jié)構(gòu)明顯不同于氮化鎵的晶體結(jié)構(gòu)，這種差異會(huì)造成基底和氮化鎵之間的“晶格失配”，從而產(chǎn)生大量缺陷。這些缺陷會(huì)給生產(chǎn)的設(shè)備帶來(lái)一系列問(wèn)題。氧化鎵由于作為自己的基底，所以不存在不匹配的情況，也就沒(méi)有缺陷。日本埼玉的諾維晶科技術(shù)公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出150毫米的β-氧化鎵晶圓。

日本*信息與通信技術(shù)研究所（NICT，位于東京）的東脅正高（Masataka Higashiwaki）是*個(gè)發(fā)現(xiàn)β-氧化鎵在電源開(kāi)關(guān)中的潛力的人。2012年，他的團(tuán)隊(duì)報(bào)告了*單晶β-氧化鎵晶體管，震驚了整個(gè)半導(dǎo)體器件界。這是一種名為“金屬半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管”的器件。它有多好呢？擊穿電壓是功率晶體管的關(guān)鍵指標(biāo)之一，達(dá)到這個(gè)臨界點(diǎn)，半導(dǎo)體阻止電流流動(dòng)的能力就會(huì)崩潰。東脅研究的開(kāi)創(chuàng)性晶體管的擊穿電壓大于250伏。相比之下，氮化鎵花了近20年的時(shí)間才達(dá)到這一水平。

在東脅的開(kāi)創(chuàng)性研究中，他還介紹了由于使用高臨界電場(chǎng)強(qiáng)度的材料而大幅降低功率損耗的情況。電場(chǎng)強(qiáng)度以Ec表示，是氧化鎵真正的超能力。簡(jiǎn)單地說(shuō)，如果在兩個(gè)導(dǎo)體之間放置一種材料，把電壓調(diào)高，那么Ec就是該材料開(kāi)始導(dǎo)電的電場(chǎng)，而且導(dǎo)電能力很強(qiáng)，有時(shí)會(huì)帶來(lái)災(zāi)難性后果。硅的臨界電場(chǎng)強(qiáng)度通常為每厘米幾百千伏，而氧化鎵的臨界電場(chǎng)強(qiáng)度為每厘米8兆伏。 3ad70ef18ae79a5e930d8b69ea7b4b97

非常高的Ec對(duì)理想的功率開(kāi)關(guān)晶體管而言至關(guān)重要。理想情況下，設(shè)備會(huì)在兩種狀態(tài)之間即時(shí)切換：一直導(dǎo)通，在沒(méi)有電阻的情況下導(dǎo)電；一直斷開(kāi)，處于完全不導(dǎo)電的狀態(tài)。這兩種不可能的極端意味著兩種截然不同的器件幾何結(jié)構(gòu)。對(duì)于關(guān)斷狀態(tài)，晶體管的源極和漏極之間需要有一個(gè)較厚的材料區(qū)域，以防止導(dǎo)通和阻止大電壓。對(duì)于導(dǎo)通狀態(tài)，則需要一個(gè)無(wú)限薄的區(qū)域，使之沒(méi)有電阻。

當(dāng)然，兩者不可兼得。材料的臨界電場(chǎng)強(qiáng)度決定了在關(guān)閉狀態(tài)下，這個(gè)區(qū)域到底能有多薄。 “巴利加優(yōu)值”是低頻功率開(kāi)關(guān)半導(dǎo)體的關(guān)鍵指標(biāo)，它以IEEE榮譽(yù)勛章獲得者B.賈揚(yáng)特?巴利加（B.Jayant Baliga）的名字命名。本質(zhì)上，它表示的是器件的輸出在高電壓下對(duì)輸入信號(hào)細(xì)節(jié)的再現(xiàn)程度。對(duì)于在千赫茲范圍的頻率下作為開(kāi)關(guān)工作的晶體管而言，這是一個(gè)非常重要的特性。這類(lèi)器件多見(jiàn)于多千伏級(jí)變電站設(shè)備、醫(yī)學(xué)成像用的高能光子發(fā)生器以及電動(dòng)汽車(chē)和工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的功率逆變器中。在這類(lèi)應(yīng)用中，氧化鎵有一個(gè)天然優(yōu)勢(shì)。在這些頻率下，優(yōu)值與臨界電場(chǎng)強(qiáng)度的立方成正比。所以，Ec高意味著優(yōu)值好。數(shù)學(xué)運(yùn)算背后的事實(shí)是：這種開(kāi)關(guān)大部分時(shí)間里要么處于完全接通的狀態(tài)，要么完全關(guān)閉，很少會(huì)在兩者之間切換。因此，大部分功率損耗僅僅來(lái)自設(shè)備開(kāi)啟時(shí)的電流阻力。Ec值高，則可以使用更薄的器件，這意味著阻力更小。東脅的研究傳達(dá)出的信息很簡(jiǎn)單：可以使用強(qiáng)力高電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)低頻時(shí)損耗很少的高壓開(kāi)關(guān)。其他團(tuán)隊(duì)很快就明白了這一點(diǎn)。2013年，研究人員研發(fā)了擊穿電壓為370伏的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）。2016年，當(dāng)時(shí)在NICT東脅團(tuán)隊(duì)工作的王文海（Man Hoi Wong，音）利用一種名為“場(chǎng)鍍”（field plating）的附加結(jié)構(gòu)將擊穿電壓提高到了750伏。在這些器件中，氧化鎵實(shí)現(xiàn)高工作電壓相對(duì)容易，這一成績(jī)相當(dāng)顯著；僅僅幾年，這種材料的研究就取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，而氮化鎵的研究則花了幾十年的時(shí)間。 9e743e5a8e207a38573adf97a74debc3

不過(guò)，在更快的開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用中，氧化鎵是否有用？Ec在這里也很重要，這可能會(huì)給氧化鎵帶來(lái)很大的優(yōu)勢(shì)。在更高的頻率下，比如100千赫茲到1兆赫，與接通或關(guān)閉狀態(tài)相比，器件花費(fèi)在切換上的時(shí)間將成比例地增加。開(kāi)關(guān)過(guò)程中的損耗等于器件的電阻與開(kāi)關(guān)切換時(shí)晶體管柵極上所需積聚電荷的乘積。從數(shù)學(xué)計(jì)算來(lái)看，這意味著損耗與臨界電場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比，而不是與立方成正比（就像低頻時(shí)一樣）。

從手機(jī)充電器這種簡(jiǎn)單物件中，我們就可以看到更快的供電切換速度的好處。開(kāi)關(guān)電源的工作原理是首先將墻上插頭的交流電壓進(jìn)行整流，然后將其斬波為高頻信號(hào)。變壓器將電壓降至所需水平，最后對(duì)信號(hào)進(jìn)行整流和濾波。該系統(tǒng)中最龐大的部分是變壓器和其他無(wú)源元件，只有提高頻率才能使用更小的元件。如果需要更高的頻率，那么帶隙更寬和臨界電場(chǎng)更高的半導(dǎo)體有助于更有效地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，同時(shí)還能簡(jiǎn)化散熱。例如，一個(gè)1200伏的硅逆變器在20千赫的頻率下切換的功率約為3千瓦。在150千赫的頻率下切換時(shí)，相同功率的碳化硅逆變器可以在更高的溫度下在尺寸僅為1/3的封裝中工作?；谘趸壍念?lèi)似逆變器能夠以接近兆赫的頻率在相同的高溫下工作，并且尺寸還可以再小一半（雖然需要尚未發(fā)明的磁性元件）。因此，氧化鎵等材料的真正電子性能來(lái)自于充分利用其臨界電場(chǎng)強(qiáng)度，但這個(gè)臨界電場(chǎng)強(qiáng)度值到底是多少呢？直到2015年，尚無(wú)團(tuán)隊(duì)給出這種材料可實(shí)現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)的真實(shí)數(shù)字。和其他器件一樣，初步結(jié)果遠(yuǎn)未達(dá)到理論極限。在俄亥俄州萊特帕特森空軍基地的美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室（AFRL）工作時(shí)，我和我的同事接受了這個(gè)挑戰(zhàn)。我們遇到的*個(gè)問(wèn)題是，任何使用具有如此高場(chǎng)強(qiáng)的材料制成的器件，都有可能超過(guò)可用測(cè)試設(shè)備的極限。原則上，2微米的材料可以阻擋1.5千伏以上！因此，我們建造了一個(gè)簡(jiǎn)單的MOSFET，縮小了它的幾何結(jié)構(gòu)，以適合更低的電壓；柵極和漏極之間的間隙（電場(chǎng)最高的位置）只有600納米。這樣做，部分是為了更便捷地測(cè)量Ec的峰值，也因?yàn)槲覀兿Ｍ茉谏漕l頻率下測(cè)試器件（因?yàn)楦笮偷母邏涸O(shè)計(jì)不允許這樣做）。在這個(gè)早期研究中，晶體管能夠承受230伏電壓，這是射頻測(cè)試設(shè)備的極限。由此產(chǎn)生的平均電場(chǎng)至少為每厘米3.8兆伏，而模擬表明內(nèi)部電場(chǎng)峰值至少為每厘米5.3兆伏。相較于完整的每厘米8兆伏，*次嘗試的時(shí)候就測(cè)到了如此大的一部分，對(duì)此我們感到很驚訝！這是*通過(guò)試驗(yàn)證明氧化鎵的Ec值大于氮化鎵的理論值（約為每厘米3.3兆伏）?？陀^來(lái)說(shuō)，一個(gè)額定電壓為600伏的類(lèi)似氮化鎵功率晶體管的柵極-漏極間隙通常為15到20微米，而我們的是600納米。取得這個(gè)結(jié)果之后，功率開(kāi)關(guān)晶體管的研究開(kāi)始以驚人的速度發(fā)展。2017年，我們制造了擊穿電壓大于600伏的MOSFET。2018年初，采用不同幾何結(jié)構(gòu)的MOSFET實(shí)現(xiàn)了達(dá)到或超過(guò)硅的理論極限的高頻損耗值。此外，我們現(xiàn)在有了明確的方向，可以在未來(lái)幾年內(nèi)達(dá)到或超過(guò)最先進(jìn)的氮化鎵值。

2015年，在測(cè)量功率開(kāi)關(guān)的Ec時(shí)，我們還推測(cè)，同樣地在更小的器件中允許更高的電場(chǎng)，氧化鎵可能會(huì)在射頻電路中取得類(lèi)似成功。不過(guò)那時(shí)我們?nèi)鄙僖粋€(gè)關(guān)鍵信息，即還沒(méi)有關(guān)于材料中的電子速度與電場(chǎng)的函數(shù)關(guān)系的公開(kāi)數(shù)據(jù)。

在用于放大射頻信號(hào)的晶體管中，電子速度尤其重要。對(duì)射頻技術(shù)來(lái)說(shuō)，高功率輸出和高頻率是目標(biāo)，約翰遜優(yōu)值（JFOM）對(duì)此進(jìn)行了總結(jié)。約翰遜優(yōu)值表明，射頻晶體管的功率和頻率的乘積與半導(dǎo)體材料中載流子的最大速度和Ec的乘積直接成正比。其中的關(guān)鍵在于，在射頻晶體管中，只有當(dāng)載流子能夠在射頻波形的極性轉(zhuǎn)換之前從源極一路到達(dá)漏極，才能實(shí)現(xiàn)放大。發(fā)生這種情況的最高頻率稱(chēng)為“統(tǒng)一電流增益頻率”（fT）。此處，氧化鎵的高臨界電場(chǎng)再次發(fā)揮作用，因?yàn)槟憧梢钥s小臨界距離，同時(shí)仍然提供強(qiáng)大的電場(chǎng)來(lái)加速電子使其達(dá)到最高速度。 2017年，我們?cè)诿绹?guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室成功研發(fā)了*亞微米級(jí)的氧化鎵射頻MOSFET。這些器件一開(kāi)始的數(shù)據(jù)就令人印象深刻，雖然這些數(shù)據(jù)與氮化鎵的數(shù)據(jù)不是一個(gè)級(jí)別。它們的統(tǒng)一電流增益頻率為3千兆赫，最大振蕩頻率為13千兆赫；800兆赫時(shí)，輸出功率密度為每毫米230毫瓦。之后，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室還展示了1千兆赫時(shí)，脈沖射頻功率輸出密度超過(guò)每毫米500毫瓦的情況，最大振蕩頻率接近20千兆赫。更令人鼓舞的是，大約在同一時(shí)期，布法羅大學(xué)的克里什內(nèi)杜?戈什（Krishnendu Ghosh）和烏塔姆?辛吉塞蒂（Uttam Singisetti）發(fā)表了理論計(jì)算結(jié)果，表明氧化鎵的JFOM明顯優(yōu)于氮化鎵。自2017年*展示其射頻性能以來(lái)，射頻氧化鎵技術(shù)取得的最顯著的進(jìn)步是斯里拉姆?里希納穆?tīng)柕伲⊿riram Krishnamoorthy）以及他與俄亥俄州立大學(xué)的希達(dá)思?拉詹（Siddharth Rajan）團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新型摻雜技術(shù)和經(jīng)過(guò)改進(jìn)的摻雜技術(shù)。這些技術(shù)借鑒了硅技術(shù)，在使用這些技術(shù)生產(chǎn)的半導(dǎo)體中，發(fā)生導(dǎo)電的材料片中的電阻非常低，大約為每平方300歐姆（這就是正確的單位）。這和氮化鎵器件中的水平相當(dāng)。得到這一結(jié)果后不久，拉詹和加州大學(xué)圣芭芭拉分校的研究人員獨(dú)立研發(fā)了類(lèi)似高電子遷移率晶體管（HEMT）的氧化鎵。這類(lèi)器件通常由砷化鎵（GaAs）或氮化鎵制成，是手機(jī)和衛(wèi)星電視接收器的重要射頻支柱。這類(lèi)器件不是通過(guò)體半導(dǎo)體的摻雜溝道導(dǎo)電，而是通過(guò)在兩個(gè)帶隙不同的半導(dǎo)體之間的尖銳界面上形成的二維電子氣來(lái)導(dǎo)電。這種情況中的半導(dǎo)體是氧化鋁鎵和氧化鎵，與智能手機(jī)中的商用砷化鋁鎵/砷化鎵HEMT技術(shù)完全相似。這些關(guān)鍵突破有利于射頻器件的縱向和橫向擴(kuò)展。盡管這些發(fā)展很有前景，但氧化鎵不太可能挑戰(zhàn)砷化鎵或氮化鎵在所有射頻應(yīng)用中的地位。了解到它本質(zhì)上是一款很好的開(kāi)關(guān)后，我們希望它在開(kāi)關(guān)模式放大器（如D類(lèi)、E類(lèi)，或F類(lèi)）中具備優(yōu)勢(shì)。在這些放大器中，該器件運(yùn)行時(shí)的導(dǎo)通電阻非常低，并且可以利用低電流、高擊穿電壓特性來(lái)實(shí)現(xiàn)非常高的效率。另一方面，要求低阻抗和高電流的器件應(yīng)用將青睞氮化鎵，主要是因?yàn)槠漭d流子遷移率和載流子密度較高。

那么，氧化鎵有什么缺點(diǎn)？這種材料的致命弱點(diǎn)在于它的導(dǎo)熱性不佳。事實(shí)上，在所有可用于射頻放大或功率切換的半導(dǎo)體中，它的導(dǎo)熱性最差。氧化鎵的熱導(dǎo)率只有金剛石的1/60，碳化硅（高性能射頻氮化鎵的基底）的1/10，約為硅的1/5。（有趣的是，它可以媲美主要射頻材料砷化鎵。）低熱導(dǎo)率意味著晶體管中產(chǎn)生的熱量可能會(huì)停留，有可能極大地限制器件的壽命。

不過(guò)，在放棄它之前，需要考慮以下問(wèn)題：由于材料會(huì)對(duì)器件產(chǎn)生影響，因此要得到有關(guān)其熱導(dǎo)率的真實(shí)同類(lèi)比較結(jié)果，我們需要將它標(biāo)準(zhǔn)化為材料處理功率的能力。換言之，要除以Ec才能準(zhǔn)確比較實(shí)際器件中的預(yù)期熱問(wèn)題。由此我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，每種帶隙比硅大的半導(dǎo)體（甚至是金剛石）在充分發(fā)揮其潛能時(shí)，都有散熱問(wèn)題。雖然這一事實(shí)對(duì)氧化鎵而言于事無(wú)補(bǔ)，但它能推動(dòng)我們努力尋找更好的散熱方法。
例如，日本*信息與通信技術(shù)研究所東京實(shí)驗(yàn)室的研究人員將p型多晶碳化硅粘合到了薄約10微米的氧化鎵晶圓的背面，大大提高了器件的熱阻。美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室的研究人員發(fā)現(xiàn)，在某些器件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，幾乎所有的熱量都是在材料頂部1微米處產(chǎn)生的，因此他們模擬了接觸電極和使用介質(zhì)填料將熱量分流到散熱器的效果，并取得了較好的結(jié)果。這也是目前商用砷化鎵異質(zhì)結(jié)雙極晶體管中使用的辦法。因此，盡管氧化鎵存在熱量方面的挑戰(zhàn)，但聰明的工程設(shè)計(jì)能夠克服該問(wèn)題。 c63db029efab18409abedbcfde01836c

另一個(gè)更基本的問(wèn)題是，我們只能讓氧化鎵傳導(dǎo)電子而不能實(shí)現(xiàn)空穴導(dǎo)電。從來(lái)沒(méi)有人能用氧化鎵制造*的p 型導(dǎo)體。此外，令人沮喪的是，這種材料的基本電子特性使其在這方面希望渺茫。特別是，這種材料的能帶結(jié)構(gòu)的價(jià)帶部分不具有空穴傳導(dǎo)的形狀。因此，即使有一種摻雜劑能使受體處于正確能級(jí)，所產(chǎn)生的空穴也會(huì)在它幫助傳導(dǎo)之前困住自己。理論和數(shù)據(jù)如此一致時(shí)，很難找到辦法解決這個(gè)問(wèn)題。

雖然這一弱點(diǎn)確實(shí)帶來(lái)了更多挑戰(zhàn)，但它并非阻礙。許多所謂的僅限于大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商的設(shè)備也取得了商業(yè)成功，比如USB-C壁式充電器。氧化鎵器件技術(shù)的研究階段剛剛開(kāi)始達(dá)到臨界規(guī)模，我們正在規(guī)劃快速開(kāi)關(guān)、多千伏級(jí)功率晶體管和射頻器件的應(yīng)用空間。如今，經(jīng)常有新的千伏級(jí)器件被研發(fā)出來(lái)。幾十納米臨界尺寸的射頻晶體管即將問(wèn)世。我非常希望隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，我們能夠?qū)崿F(xiàn)以前在任何其他材料中都無(wú)法實(shí)現(xiàn)的器件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

當(dāng)然，在發(fā)展的道路上我們會(huì)打破一些東西（主要是電介質(zhì)），但這就是顛覆性技術(shù)的定義。我們用已知的東西來(lái)?yè)Q取潛在的性能，而目前，氧化鎵的性能潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其問(wèn)題。

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