在上世紀(jì)70 年代早期，磁控管首先在微波爐中進(jìn)入了廣泛的商業(yè)應(yīng)用，但整個(gè)射頻能量市場(chǎng)的發(fā)展相對(duì)還比較緩慢。如今，已經(jīng)有了各種各樣的應(yīng)用，包括在工業(yè)和消費(fèi)的烹飪、干燥、照明、醫(yī)療和汽車等方面的射頻能量應(yīng)用。

最近，就磁控管作為加熱源而言，固態(tài)器件的出現(xiàn)為之提供了一種可行的替代、提高技術(shù)，它具有幾個(gè)關(guān)鍵性的優(yōu)勢(shì)：更長的使用壽命、增強(qiáng)了可靠性、可精確控制射頻功率水平及其投射方向、提升了效率，以及具有更小的外形尺寸等優(yōu)點(diǎn)。

價(jià)格和效率抑制了增長

能量市場(chǎng)普遍預(yù)計(jì)在未來五年里將會(huì)增長到10 億美金，但到目前為止，由于固態(tài)器件技術(shù)的局限制性抑制了該市場(chǎng)的進(jìn)一步擴(kuò)張。

為了降低能源損耗，需要高效率、較少冷卻或功率耗散的熱量散發(fā)，這是在所有射頻能量應(yīng)用設(shè)計(jì)中一個(gè)很重要的考慮因素。惡劣的工作環(huán)境以及加熱元器件對(duì)工作負(fù)載的不可預(yù)知性，使得對(duì)它的在耐用性上有著苛刻的要求，還有對(duì)其功率一致性和長期壽命的需求，成為了現(xiàn)有磁控技術(shù)的短板。

到目前為止，已能勉強(qiáng)接近該領(lǐng)域艱難成本目標(biāo)的固態(tài)器件技術(shù)只有硅LDMOS器件。由于無線通訊基站的發(fā)展，LDMOS 器件技術(shù)已很好地建立了具有競(jìng)爭力的成本結(jié)構(gòu)和大批量的供應(yīng)鏈。然而，其弱點(diǎn)是在于它的效率（僅僅大于10%）、耐用性（它只有較低的擊穿電壓和較低的工作溫度）和功率密度（只有GaN器件的1/4~1/6）上。

碳化硅襯底上GaN器件能夠滿足這些必要的性能要求，但無法達(dá)到必需的生產(chǎn)規(guī)模和成本，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，其成本要高出5 到10倍，碳化硅襯底的加工成本即使在其進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段仍然會(huì)十分高昂。

然而，在新的一年中，當(dāng)GaN器件從傳統(tǒng)的4 英寸化合物半導(dǎo)體工廠過渡到6 英寸和8 英寸硅晶圓廠進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，硅上GaN器件就能開始突破制造成本的閾值，并向著由射頻能量聯(lián)盟（RF EnergyAlliance, RFEA）所設(shè)定的每瓦5 美分的最終目標(biāo)前進(jìn)。這意味著客戶最終可以與主流技術(shù)的發(fā)展同步，例如，MACOM公司已經(jīng)能夠提供300W塑料封裝的硅上GaN器件，它有著大于70%的效率，售價(jià)約為15 美元，這一價(jià)格/性能水平已處于當(dāng)今射頻能量器件領(lǐng)域的領(lǐng)先位置。