氮化鎵并非革命性的晶體管技術(shù),，這種新興技術(shù)逐漸用于替代橫向擴(kuò)散金屬氧化物硅半導(dǎo)體（Si LDMOS）和砷化鎵（GaAs）晶體管技術(shù)以及某些特定應(yīng)用中的真空管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,，氮化鎵（GaN）的優(yōu)勢在于更高的漏極效率,、更大的帶寬、更高的擊穿電壓和更高的結(jié)溫操作,，這些特點(diǎn)經(jīng)常作為推動其批量生產(chǎn)的重要因素,，但在價格、可用性和器件成熟度方面還需加以綜合考量,。
氮化鎵（GaN）適合的應(yīng)用有：
1. 無線通信應(yīng)用
• LTE（長期演進(jìn),，0.7到2.6GHz）
• 3G BTS [基站] (0.8到2.7GHz)
• Wi-MAX (2.3 to 5GHz)
2. 國防應(yīng)用
• 雷達(dá)
• 電子對抗
3. 數(shù)據(jù)廣播應(yīng)用
• 有線電視（CATV）（小于1GHz）
• 衛(wèi)星通信（13GHz到14GHz）
• 甚小孔徑終端（VSAT）（12GHz到40GHz）
氮化鎵（GaN）器件市場預(yù)計在2007年會到達(dá)1600萬美元，其中的70%用于研發(fā)項(xiàng)目和技術(shù)評估,。國防項(xiàng)目占其市場總額的11%,，這在很大程度上歸因于美國國防部（DOD）或者美國國防部高級研究計劃局（DARPA）的合同，以及歐洲航天局（ESA）的研發(fā)合同,。整體市場有望在2008年翻一番,。
樂觀人士預(yù)計，到2012年,，這一市場將增至1.7億美元,，主要因?yàn)椋?/p>
• 氮化鎵（GaN）全面進(jìn)入3G基站市場，取代橫向擴(kuò)散金屬氧化物硅半導(dǎo)體（Si LDMOS）,。
• 國防市場保持熱度并繼續(xù)為新的氮化鎵（GaN）研發(fā)項(xiàng)目提供資金
• Wi-MAX產(chǎn)業(yè)廣泛采用氮化鎵（GaN）技術(shù),，隨著2010年LTE網(wǎng)絡(luò)推出，這一情況進(jìn)一步加強(qiáng),。
這種預(yù)測基于一個錯誤的假設(shè),，即橫向擴(kuò)散金屬氧化物硅半導(dǎo)體（Si LDMOS）和砷化鎵（GaAs）技術(shù)的發(fā)展停滯不前。在民用市場,，橫向擴(kuò)散金屬氧化物硅半導(dǎo)體（Si LDMOS）在價格和性能上可能會對氮化鎵（GaN）造成強(qiáng)有力的挑戰(zhàn),，例如LTE和CATV市場，如果Wi-MAX繼續(xù)限定在3.5GHz子頻譜上,，那么氮化鎵（GaN）在Wi-MAX市場前景黯淡,。對于甚小孔徑終端（VSAT）應(yīng)用，砷化鎵（GaAs）在價格和性能上可能會對氮化鎵（GaN）造成強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。這些因素相結(jié)合,，可能令2012年氮化鎵（GaN）市場的樂觀預(yù)計下降達(dá)50%,。
氮化鎵（GaN）晶體管技術(shù)最有可能的長期客戶是國防市場和衛(wèi)星通信市場。這兩個市場目前正在全球資助研發(fā)項(xiàng)目,，并且愿意支付額外經(jīng)費(fèi),，確保氮化鎵（GaN）擁有更成熟的半導(dǎo)體技術(shù)，從而獲得可靠的益處,。預(yù)計國防市場的價值將2012年達(dá)到4000萬美元,，而衛(wèi)星通信市場的估值在100萬美元。
公布的氮化鎵（GaN）器件性能
在MTT-S國際微波研討會(IMS 2008)上,，許多公司都宣布經(jīng)過證實(shí)的性能記錄,，作為當(dāng)今器件基準(zhǔn)：
這些記錄是：
1. RFMD推出了400W、2.9到3.5GHz的氮化鎵（GaN）高電子遷移率晶體管（HEMT）,，用于雷達(dá)系統(tǒng)中的批量發(fā)射機(jī),。該公司宣稱其在200C結(jié)溫下的可靠性為1E6小時，特別適合用于替換行波管的固態(tài)設(shè)計,。
2. 東芝推出了一系列50W X頻帶窄帶器件,，其工作頻率在8到12GHz的頻帶范圍內(nèi)。東芝還推出了用于衛(wèi)星通信的50W Ku頻帶器件,，采用14.0GHz到14.5GHz 的頻帶,。東芝宣稱其2010年產(chǎn)品研發(fā)路線圖包括推出一個150W C頻帶器件，一個100W X頻帶器件,，一個100W Ku頻帶器件和一個10W Ka頻帶器件（18到 42GHz）,。
3. 松下宣布針對未來毫米波通信系統(tǒng)的接收機(jī)開發(fā)氮化鎵（GaN）集成電路（IC）。已經(jīng)開發(fā)出的放大器IC可在26GHz頻率下達(dá)到22dB的增益,，在如此之高的頻率上,，這個增益值創(chuàng)造了氮化鎵（GaN）類IC的世界記錄。
4. CREE公司宣稱實(shí)現(xiàn)了最高的漏極效率,，即在500MHz到2.5GHz范圍內(nèi)對于90W的器件漏極效率可達(dá)55%,。
來自CREE,、Nitronex,、RFMD和Eudyna這些關(guān)鍵廠商的現(xiàn)成商業(yè)器件性能可靠，并且針對低頻（小于6GHz）的國防應(yīng)用或窄帶無線通信應(yīng)用經(jīng)過優(yōu)化,。有了適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合技術(shù),，例如MILMEGA公司使用的技術(shù)，它們展現(xiàn)出將來有能力在X頻帶和Ku頻帶建設(shè)高功率固態(tài)發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu),，類似于目前在L,、S和C頻帶使用的技術(shù)。
供應(yīng)鏈方面的考慮
美國的氮化鎵(GaN)公司，例如Nitronex和RFMD,，在研發(fā)和工藝改進(jìn)方面顯然從巨額的軍費(fèi)預(yù)算投入中獲得了好處,。Nitronex現(xiàn)在使用軍費(fèi)資金解決目前的產(chǎn)能問題，并將這些資金特別用于提高產(chǎn)量,。有趣的是Nitronex尚未實(shí)現(xiàn)盈利,。
MILMEGA認(rèn)為由于國際軍火交易條例(ITAR)的限制，總是很難了解美國功率晶體管技術(shù)的當(dāng)前狀態(tài),，但正是美國開發(fā)出最為合適的器件,。
我們感興趣的是，作為氮化鎵(GaN)功率晶體管的使用者,，作為歐洲的廠商,，UMS利用自身與NXP以及其他廠家的關(guān)系，形成了氮化鎵(GaN)高電子遷移率晶體管(HEMT)的獨(dú)立來源,，用于電子對抗應(yīng)用中新一代的電源模塊,。
NXP被公認(rèn)為對于氮化鎵(GaN)市場的整體前景判斷最為清晰的公司之一。它指出對于世界上僅有的三家射頻氮化鎵(GaN)廠商而言,，總會有足夠的業(yè)務(wù),。NXP預(yù)測，這些業(yè)務(wù)將均勻分配至亞洲,、美國和歐洲——清晰表明,，國家利益在氮化鎵(GaN)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中扮演著強(qiáng)有力的角色。