近日，一則關于小米手機射頻團隊取得重大技術突破的消息引發行業關注。該團隊與蘇州能訊高能半導體有限公司、香港科技大學聯合完成的論文，成功入選全球半導體與電子器件領域頂級會議IEDM 2025，并在“GaN與III-V族材料集成助力下一代射頻器件”分會場進行首場報告。這一成果標志著氮化鎵（GaN）高電子遷移率晶體管技術首次在移動終端通信領域實現關鍵性應用，獲得國際學術界的高度認可。

IEDM會議自1955年創辦以來，已成為半導體與電子器件領域最具權威的技術交流平臺，涵蓋器件設計、制造工藝、物理機制及建模等核心方向。本屆會議上，研究團隊率先報道了面向移動終端的高效率低壓硅基氮化鎵射頻功率放大器技術。該成果由小米手機射頻團隊主導研發，器件組負責人孫躍博士帶領團隊，通過電路設計與工藝協同創新，成功攻克了傳統氮化鎵器件與手機低壓供電系統不兼容的技術難題。

研究背景顯示，當前移動通信正從5G向6G演進，射頻前端器件面臨能效、帶寬與集成度的多重挑戰。作為信號發射核心組件，功率放大器的性能直接影響通信系統的覆蓋范圍與能耗表現。傳統砷化鎵（GaAs）技術因材料物理特性限制，在功率密度、高溫穩定性等指標上已接近理論極限，難以滿足6G時代對更高性能的需求。氮化鎵材料憑借其高擊穿電場與優異熱導率，成為突破性能瓶頸的關鍵方向，但其傳統高壓應用特性與手機終端的低壓供電體系存在根本性矛盾。

針對這一矛盾，研究團隊聚焦硅基氮化鎵（GaN-on-Si）技術路線，在外延結構與接觸工藝上取得兩項突破：通過原位襯底預處理與熱預算調控的AlN成核層工藝，將射頻損耗降低至接近碳化硅基氮化鎵器件水平；開發的新型再生長歐姆接觸工藝，使接觸電阻顯著下降，為器件跨導與輸出功率提升奠定基礎。實驗數據顯示，該晶體管在10V工作電壓下，功率附加效率突破80%，輸出功率密度達2.84W/mm，性能指標領先行業。

在器件實現層面，團隊針對耗盡型高電子遷移率晶體管的常開特性，設計了專用柵極負壓供電架構，通過精準偏置與緩啟動電路確保器件穩定性。模組集成方面，采用多芯片協同封裝技術，將氮化鎵功放芯片與硅基CMOS電源管理芯片實現高密度集成。系統驗證表明，該器件在保持線性度的同時，功率附加效率較傳統方案顯著提升，兼顧了通信系統的功率等級與能效需求。

這項成果的學術價值在于驗證了低壓硅基氮化鎵技術從器件研發到系統應用的可行性，產業意義則體現在為6G終端射頻架構演進提供了關鍵技術支撐。研究團隊通過材料創新與電路設計的深度融合，成功將基站級氮化鎵技術移植至移動終端場景，為下一代通信設備的小型化、高效化發展開辟了新路徑。隨著技術持續優化，該成果有望加速推動氮化鎵材料在消費電子領域的規?；逃眠M程。