下面图示为2000年到2020年CoolMOS发展的历程，其中关键品质因素(Rds-on与面积乘积)越小，表为MOSFET的制程能力与产品特性越好。在2008年有人提出Si材料制程的关键品质因素的极限为0.5，由于Si材料制程的发展有其限制，要让关键品质因素可以更进一步的降低，就必须发展出新的半导体材料，因此才有WBG材料的诞生。而关键品质因素的值越小，代表die size也可以缩小，而越小的die size可让杂散电容也比较低，杂散电容越低，表示其切换速度也可以加快，可以进一步提高产品功率密度，同时也达到降低产品成本。 因此关键品质因素越小，主要可以带来下面二种好处 : 1.可提高power产品功率密度 2.降低产品的生产成本
下面图示为Si与GaN MOSFET的SOA(安全操作区)，在左图为CoolMOS的SOA曲线，在400V/1us条件下，电流为30A，在600V/1us条件下，电流为20A。而GaN MOSFET也具有single pulse的SOA，它是repetitive的SOA曲线，同时GaN MOSFET的SOA具有退化机制效应，它会影响动态高温的操作寿命，在重复性的pulse条件下，就会有如右图的SOA曲线。在400V以下时电流为35A，当电压提高时，电流就会逐渐下降，甚至到600V时电流为0A。 这个现象主要发生在switch时同时存在电压与电流的情形下，因此在GaN MOSFET在turn on与turn off的时间不能限制太慢，若切换的时间太慢且同时发生电压或电流较大的情形发生，就会影响GaN MOSFET的使用寿命，在GaN MOSFET应用上应尽可能避免，由于GaN MOSFET切换速度很快，一般on/off时间都不会超过20ns，D-HTOL动态高温操作寿命，若电压超过400V以上，就必须注意电流，避免超出SOA
一般市面上Enhance mode GaN MOSFET的产品，通常有二种gate的结构来驱动GaN MOSFET的方式 : 1.Schottky gate为电压驱动，且Vgs需要+6V才能完全导通，但耐压通常只有7~10V，若Vgs控制不好，就可能会造成GaN MOSFET的损坏，因此产品的可靠度会比较差 2.Ohmic gate为电流驱动，只需要限制电流不需要去管电压高低，因为Vgs电压会被内部diode clamp钳制在3.5V。一般只需提供10mA的电流即可让GaN MOSFET完全导通，而且通常可承受20mA以上的驱动电流，因此产品的可靠度比较佳，而pulse电流则通常可承受到2A |
