周德金，何宁业，宁仁霞，许 媛，徐 宏，陈珍海,，黄 伟，卢红亮

（1.复旦大学微电子学院，上海 200443；2.清华大学无锡应用技术研究院，江苏无锡 214072；3.黄山学院智能微系统安徽省工程技术研究中心，安徽黄山 245041；4.桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室，广西桂林 541004)

1 引言

随着半导体技术的不断发展，硅（Si）功率金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）的性能已达到Si 材料的理论极限。近年来，氮化镓（GaN）材料器件发展迅速，作为近二十年兴起的新一代半导体材料，具备很多性能优势。GaN 材料的物理特性相比于Si 材料具有禁带宽度宽、熔点高（耐高温、抗辐射）、击穿场强高、耐高压、电子饱和漂移速度快（高频率工作）、热导率高等优点，使得GaN 器件更适于工作在高温、高压和高频的应用场合[1-3]。

GaN 高电子迁移率晶体管（HEMT）作为GaN 功率器件的主流器件，其开关损耗与传导损耗相比硅MOSFET 器件都具有显著优势，因此其驱动应用技术成为了研究热点[4-7]。由于GaN HEMT 器件特性与硅基MOSFET 有较大差异，其栅驱动无法直接使用现有硅基MOSFET 的栅驱动芯片技术，因此如何设计高性能栅驱动芯片使之充分发挥GaN HEMT 器件的高频和高效优势，成为近年来学术界和产业界的研究热点。本文介绍了GaN HEMT 器件的特性和驱动要求，对GaN HEMT 器件栅驱动芯片的典型架构和关键实现技术的研究现状进行了综述，此外还介绍了GaN 基单片集成功率IC 的发展状况，对GaN HEMT 器件的栅驱动技术的发展趋势进行了概括总结。

2 GaN HEMT 器件特性及典型栅驱动芯片架构……

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