60年來第一次，有一種新的且性能更佳的半導體技術在生產時，會比與它競爭且采用矽的對手來得便宜。在改善晶體管性能方麵，氮化镓（GaN）已yi展zhan現xian出chu顯xian著zhu的de成cheng果guo，且qie它ta還hai有you以yi比bi矽gui成cheng本ben更geng低di來lai生sheng產chan的de能neng力li。由you於yu氮dan化hua镓jia晶jing體ti管guan可ke以yi比bi之zhi前qian任ren何he晶jing體ti管guan都dou來lai得de快kuai的de能neng力li來lai切qie換huan更geng高gao的de電dian壓ya和he更geng大da的de電dian流liu，因yin此ci帶dai動dong了le一yi些xie新xin的de應ying用yong。它ta們men這zhe些xie非fei凡fan的de特te性xing激ji發fa出chu可ke以yi改gai變bian未wei來lai的de新xin應ying用yong。但dan是shi
，這zhe才cai隻zhi是shi開kai始shi。

 

氮化镓場效應晶體管（FET）可以分立晶體管和單片半橋的形式來供應，其性能要比目前最好的商用矽MOSFET好10倍。但是，當許多設備被整合在一起來開發係統單芯片時，會發生什麼事呢？而當這種芯片的性能要比矽芯片好上100倍時，又會發生什麼事呢
？

 

如果我們往前看5到10年，我們將很容易地看到半導體技術的轉變，將會如何改變我們日常生活的世界。

改變太空

 

在惡劣的環境下使用的電源轉換器，例如太空中
，必須要有能耐承受輻射所造成的損害。在電氣性能方麵
，氮化镓場效應晶體管好40倍，本身能夠承受老化的輻射耐受功率MOSFET（radiation tolerant power MOSFET）的10倍的輻射（與其商業上的對手相比，輻射耐受MOSFET的性能明顯差很多）。

 

SpaceX公司的CEO Elon Musk就將其使命設定為把物體放到太空中的成本以數十倍計的減少幅度降低。隨著GaN技術被應用到衛星，我們可以縮小電子設備的體積尺寸，省去對屏蔽（shielding）的需求
，大幅改善板上酬載（on-board payload）的性能。GaN技術的出現，再加上SpaceX公司的創新
，將改變我們利用空間的方式，加快探索的腳步... 搭起太空移民的舞台！

 

 

今天，我們用電線為愈來愈多需要電力供電的小工具提供電源。我們經常隨時、隨身攜帶這些產品，但正如我們所知道的，它們的電池必須要經常頻繁地充電。在2015年
，采用GaN技術的無線充電係統將可以無線的方式來提供能量，為手機和平板計算機充電。在未來5年到10年
，因可將薄薄的傳輸線圈整合進建築物的地磚和牆壁中，所以也可一並省去對牆壁電插座的需求！

 

dangyitaidiandongqichetingzaiyigeqianyoufashexianquandeloucengshi，jiushiliyongzhezhongxiangtongdejishulaichongdian，ertamenzaoyiyinjinshiyong。muqianyouyigezhengzaijinxingzhongdejihua，tajiangbawuxianchongdianqiqianjindaogongchezhanzhong
，zaigongjiaochezaigongchezhantingliudeyifenzhongzhong，biankechongzuzaikaiyiyinglidedian
，erkaiwangxiayizhan。

 

GaN技術可以在安全的頻率上實現高效的電力傳輸
，這對矽晶體管而言，是一件艱難的工作。將GaN技術帶到更高的電壓和更高的頻率
，可以擴展無線電力傳輸的距離。

GaN技術改變醫療

 

 

技術的進展也帶來了醫療上長足的進步。在一些領域，像是植入係統、成像、和人造器官等，在技術上都有重大的發展
，這些都是因為GaN技術的出現而實現的。

 

無線充電早已經對植入係統（如心髒泵）的發展產生重大影響。成像技術也以極快的速度在改善！由於采用氮化镓場效應晶體管和集成電路的更小和更有效之檢測線圈的發展，而讓MRI機(ji)器(qi)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)可(ke)以(yi)大(da)幅(fu)改(gai)善(shan)。也(ye)由(you)於(yu)今(jin)天(tian)的(de)氮(dan)化(hua)镓(jia)場(chang)效(xiao)應(ying)晶(jing)體(ti)管(guan)的(de)體(ti)積(ji)已(yi)小(xiao)到(dao)足(zu)以(yi)放(fang)進(jin)內(nei)部(bu)有(you)微(wei)縮(suo)成(cheng)像(xiang)係(xi)統(tong)的(de)食(shi)用(yong)藥(yao)錠(ding)中(zhong)，而(er)讓(rang)結(jie)腸(chang)鏡(jing)檢(jian)查(zha)診(zhen)斷(duan)成(cheng)為(wei)過(guo)去(qu)式(shi)。藉(ji)由(you)早(zao)期(qi)預(yu)警(jing)和(he)非(fei)侵(qin)入(ru)性(xing)的(de)診(zhen)斷(duan)
，這(zhe)一(yi)類(lei)的(de)非(fei)侵(qin)入(ru)性(xing)的(de)突(tu)破(po)可(ke)大(da)幅(fu)地(di)降(jiang)低(di)醫(yi)療(liao)成(cheng)本(ben)。由(you)於(yu)我(wo)們(men)把(ba)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)整(zheng)合(he)在(zai)一(yi)氮(dan)化(hua)镓(jia)芯(xin)片(pian)，小(xiao)型(xing)化(hua)和(he)影(ying)像(xiang)分(fen)辨(bian)率(lv)進(jin)一(yi)步(bu)改(gai)善(shan)了(le)醫(yi)療(liao)照(zhao)護(hu)的(de)標(biao)準(zhun)，同(tong)時(shi)，也(ye)把(ba)醫(yi)療(liao)費(fei)用(yong)降(jiang)下(xia)來(lai)了(le)。

 

 

EPC、GaN Systems
、Transphorm、及Panasonic等幾家公司正致力於從事擴大氮化镓場效應晶體管之間的性能差距，從10倍擴大到1000倍。隨著性能的差距擴大和GaN技術被應用到更複雜的集成電路中，它將成為目前不可預見的應用的新的建構區塊。