斯坦福大学在2024年IEDM大会上展示了首个60 GHz GaN IMPATT振荡器,这是一个重要的技术突破。
该振荡器实现了60 GHz的振荡,输出功率为12.7 dBm,这是GaN技术在毫米波应用中的一次重大进展。
斯坦福团队在边缘终止、衬底减薄和器件封装方面进行了关键工艺创新,这些创新对于提高IMPATT二极管的高频性能至关重要。
该团队与QuinStar Technologies Inc.合作,开发了一种大尺寸GaN衬底减薄工艺,并将二极管与IIa型钻石散热器集成封装,以实现高效的散热。
这种封装设计使得二极管能够承受高达2.65 MW/cm²的高输入功率密度,而不至于烧毁。
该振荡器在QuinStar Inc.的工业测试台上进行了测试,结果表明,在17.1 kA/cm²的偏置电流下,二极管能够产生60.8 GHz的振荡,输出功率为12.7 dBm。
这项技术展示了GaN IMPATT二极管在毫米波应用中的巨大潜力,并为未来高频率射频器件的发展铺平了道路。