根据分析机构 Yole 的数据显示,英特尔和 Macom 在射频的 GaN-on-Si 专利领域处于领先地位。
Yole 机构称,英特尔的 RF-GaN-on-Si 专利组合主要涉及用于 SoC 的 III-N 晶体管、RF 开关、超短沟道长度、场板和 III-N/ 硅单片集成电路。英特尔采取了全球专利战略,在美国和中国台湾分别有 17 项和 20 项专利正在申请中。
此外,富士通(Fujitsu)拥有 40 多项专利,Macom 拥有 20 多项专利,在 GaN-on-Si 射频领域的可执行知识产权方面处于领先地位。其中富士通的投资组合专注于硅基 GaN 材料,特别是缓冲层,其发明可能在其他衬底上实现,包括 SiC 或其他应用。
与英特尔一样,富士通也采取了全球专利战略。相比之下,Macom 的产品组合更侧重用于 RF 的 GaN-on-Si 器件,解决外延、器件、模块和封装级别的特定技术挑战。例如,为了通过 HEMT-epi 结构中的反掺杂剂来解决寄生通道,2015 年进行了一项强有力的专利申请工作。
Yole 在其新的 GaN on Silicon 专利分析中确定了 10 多项相关专利申请。此外,Macom 与 GaN-on-Si 相关的专利主要集中在美国,尽管它现在已经要求国外对大量新发表的发明进行延期。
Yole 表示:“对 GaN-on-Si 技术用于电力应用的兴趣日益增长,但这并没有显著地加速专利申请活动,”然而,我们观察到英飞凌在收购 IR 后有稳步的专利申请活动,美国初创企业 Transphorm 成为一匹黑马产品组合显著增强,源于富士通将其电源业务移交给这家公司。
Transphorm 的知识产权地位在 2014 年与 Furukawa Electric 达成许可协议后得到进一步加强,Furukawa Electric 是 GaN on Si 专利领域的关键知识产权参与者。同样,英飞凌科技也与另一家老牌 GaN 玩家松下签订了一项重要的知识产权许可协议,涉及 Si 和电力电子专利领域。
ST 在 2018 年宣布了一项与 CEA Leti 合作的研发计划,CEA Leti 在 GaN-on-Si 专利领域处于有利地位。
“在过去的几年里,在电力电子行业,我们看到了市场对 GaN-HEMTs 越来越感兴趣,与 Si-MOSFET 相比,GaN-HEMTs 带来了诱人的性能和成本竞争力,”Yole 介绍,“除了创新的初创公司,几乎所有电力电子行业的集成设备制造商都提出,与硅 MOSFET 解决方案相比,GaN-on-Si 器件使系统具有更高的功率、更高的效率和更小的脚印。”
Yole 表示,在电力电子领域,GaN-on-Si 器件是中压硅 SJ-MOSFET 的直接竞争对手。