Em 9 de junho, a Win Semiconductors Co., Ltd., uma empresa de foundry de semicondutores compostos puros de Taiwan, China, anunciou que seu processo NP12-0B obteve a certificação de operação a 40V. Este processo é uma tecnologia GaN-on-SiC de nitreto de gálio com comprimento de porta de 0,12 micrômetro, voltada para aplicações de front-end de radiofrequência, como amplificadores de potência, switches T/R e MMICs de front-end de chip único, melhorando a confiabilidade dos dispositivos sob condições de pulso de alta compressão e onda contínua.
A mudança central do NP12-0B reside na combinação do aprimoramento da estrutura do transistor com a capacidade de operação em tensão mais alta. Para comunicações de alta frequência, links de satélite e sistemas de radar, o front-end de RF não precisa apenas de maior potência de saída, mas também de estabilidade sob cargas complexas, saturação profunda e estados de operação de alta compressão. A rota GaN-on-SiC possui alta densidade de potência e boas características de dissipação de calor, sendo adequada para dispositivos de micro-ondas e ondas milimétricas de alta potência. Após a conclusão da certificação de operação a 40V, a Win Semiconductors pode oferecer aos clientes um espaço de design de front-end de RF mais amplo, permitindo maior integração de amplificação de potência, comutação de transmissão/recepção e front-end de baixo ruído na mesma plataforma de processo.
Esta plataforma de processo também fornece vários indicadores de desempenho. Sob condições de 18GHz e 40V, o transistor de saída ajustado para potência máxima pode atingir uma potência de saída saturada de 7,9W/mm, com ganho de 13,3dB e eficiência de potência adicionada de 42%; se ajustado para maior eficiência de potência adicionada, a mesma unidade de potência pode atingir uma potência de saída saturada de 6,1W/mm, com ganho de 14,6dB e eficiência de potência adicionada de 55%. Na configuração de switch, a perda de inserção do dispositivo de porta comum é inferior a 0,4dB, a capacidade de suportar potência excede 42dBm e a velocidade de comutação sob tensão de controle de 40V é inferior a 20ns.
Este tipo de avanço de processo tem uma forte orientação para a indústria de semicondutores compostos. Com o desenvolvimento contínuo de 5G-A, comunicações por satélite, radares phased array, terminais de satélite de órbita baixa e infraestrutura sem fio de alta frequência, o front-end de RF está enfrentando simultaneamente requisitos de alta potência de saída, alta eficiência, miniaturização e alta confiabilidade. A melhoria do desempenho de um único dispositivo tradicional não é mais suficiente para atender às necessidades de design do sistema. As foundries precisam fornecer uma combinação de capacidades de potência, eficiência, comutação, baixo ruído e confiabilidade de encapsulamento no nível da plataforma de processo. Após a certificação de operação a 40V do NP12-0B, ele pode ajudar os clientes a desenvolver módulos de front-end mais compactos, reduzir o número de dispositivos discretos, melhorar o nível de integração do sistema e fornecer uma base de chip de maior densidade de potência para a próxima geração de redes de acesso sem fio, comunicações por satélite e equipamentos de radar.
A Win Semiconductors já promoveu a plataforma NP12-0B para a fase de produção e oferece uma opção de robustez aprimorada à umidade para atender aos requisitos de confiabilidade de umidade em aplicações de encapsulamento plástico. O kit de design de processo (PDK) de 40V para design de amplificadores de potência, switches e amplificadores de baixo ruído estará disponível para download pelos clientes no segundo trimestre de 2026. Os próximos marcos incluem a conclusão do design do produto pelos clientes com base na nova versão do PDK, validação de amostras e introdução do módulo, bem como o progresso da adoção real deste processo em infraestrutura de comunicações, comunicações por satélite e front-ends de radar. Se a validação do cliente for bem-sucedida, a Win Semiconductors continuará a expandir sua cobertura tecnológica no mercado de foundry de GaN de RF de alta potência.