我們“日常生活中的射頻能量”系列此前的博客文章強調(diào)了氮化鎵(GaN)技術(shù)在固態(tài)烹飪和等離子照明應用中的諸多優(yōu)勢，普遍認為氮化鎵將對商業(yè)和工業(yè)市場產(chǎn)生變革影響。

我們在談論突破性的半導體技術(shù)時經(jīng)常用到“變革性”一詞，考慮到這些技術(shù)對日常生活的深遠影響時，確實如此。在本篇博客文章中，我們將評估氮化鎵在醫(yī)療應用領(lǐng)域的前景，基于氮化鎵的射頻設(shè)備將在全球范圍內(nèi)提高醫(yī)生挽救生命的能力并改善患者的生活質(zhì)量。當技術(shù)與醫(yī)療保健創(chuàng)新交融時，沒有什么比這更具變革性了。

氮化鎵的關(guān)鍵優(yōu)勢

當今的射頻醫(yī)療設(shè)備轉(zhuǎn)為加熱生物細胞和組織而設(shè)計，適用于射頻/微波消融到細菌滅菌的醫(yī)療治療，侵入性極小。與傳統(tǒng)半導體技術(shù)相比，氮化鎵具有以下關(guān)鍵優(yōu)勢：

精密控制——氮化鎵能夠在低于3GHz的ISM頻率下提供高效率，同時還支持5.8 GHz及更高頻率。頻率越高，波長越短，這可增強射頻能量場的精密控制。這提高了治療的準確性，同時降低了損傷鄰近組織和器官的風險。

高功率、更高效率 - 氮化鎵的原始功率密度遠遠高于LDMOS，效率提高了10%。 這樣一來，便可將更多的能量引至治療部位，使腫瘤和不需要的組織脫水和/或燒掉，同時在系統(tǒng)級降低功耗和熱限制。

當前和未來的目標應用

射頻/微波消融技術(shù)目前通常用于消除癌性腫瘤，隨著氮化鎵進入射頻醫(yī)療設(shè)備市場，將會得到持續(xù)改善。向更高效率的發(fā)展打開了向整容手術(shù)和牙科領(lǐng)域延伸使用的大門。

溫熱療法正迅速成為射頻能量的另一個核心目標應用。此療法通常與其他癌癥治療聯(lián)合實施，醫(yī)生可以使用靶向射頻能量來提高患者癌癥部位身體組織的溫度。受控熱量(104 oF至108oF)作用于癌細胞并減少癌細胞復制，但不妨礙健康細胞中的DNA復制。這項技術(shù)具有成為未來幾年主流癌癥治療方法的巨大潛力。

未來，我們預計基于氮化鎵的射頻醫(yī)療設(shè)備將用于在輸血和移植時加熱血液和器官。輸血時，射頻能量可以使儲存的冷凍血液迅速而均勻地加熱而不會產(chǎn)生有害毒素，從而在緊急情況下快速輸血。同樣，凍結(jié)和快速解凍捐獻的器官而不引起細胞損傷的能力可以延長器官的保存期限，并增加在長時間、長距離的情況下供體/受體成功匹配的可能性。

氮化鎵廣泛應用于商業(yè)、工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域的射頻能源應用，這預示著激動人心的變化，這些變化將影響到我們所有人，甚至可能延長我們的生命。當我們與合作伙伴和客戶合作以將這些變革性技術(shù)引入主流時，請務必及時了解MACOM在未來幾個月的持續(xù)創(chuàng)新。