Mit der Kommerzialisierung der LTE-Advanced (LTE-A) -Technologie und der allmählichen Reife von 5G-Standards steht das Funkfrequenzsystem von Mobilkommunikationsgeräten vor wichtigen Upgrades und Transformationen.Um das ultra-weite Band von 100 MHz zu unterstützen, den Betrieb von mehr als vierzig Frequenzbändern und die Verringerung von Interferenzrauschen, planen Systemhersteller, die Verwendung von Funkfrequenzkomponenten wie Verstärker mit niedrigem Nutzen (LNA) und Leistungsverstärker (PA (PA) zu erhöhen (PA).Gleichzeitig sind auch die Funkfrequenz-Front-End-Module (FAM) erforderlich, um die funktionelle Integration zu verbessern und Chiphersteller dazu zu veranlassen, die Entwicklung einer neuen Generation von Funkfrequenzlösungen zu beschleunigen.
Mai Zhengqi, stellvertretender Direktor für Funkfrequenz- und Schutzkomponenten von Infineon's Power Management und Multi-Elektronikabteilung, wies darauf hinKomponenten in FAM, wie PA, LNA, Switches und Filter, haben einen starken Anstieg der Nachfrage verzeichnet.Diese Veränderung hat die Begeisterung von Silizium -Germanium -Kohlenstoff (SIGE: C), Galliumarsenid (GAAs) und komplementärem Metalloxid -Halbleiter (CMOS) RF -Komponenten Lieferanten angeregt, die in die Entwicklung neuer RF -Produkte investiert haben.
Zusätzlich zur vollständigen Einführung der LTE-Kommerzialisierung in den USA, Japan und Südkorea wird das Festland China in der zweiten Hälfte dieses Jahres voraussichtlich 4G-Lizenzen erlassen, um die TD-LTE-Aktivitäten zu beschleunigen.Taiwan erwartet auch, vor Jahresende erfolgreich Lizenzen auszugeben.Dies ermöglicht es LTE, in eine Periode des schnellen Wachstums einzutreten und sich für internationale Roaming- und Mehrfrequenz- und Multi-Mode-Spezifikationen zu entwickeln, die mit 2G/3G nach hinten kompatibel sind.Gleichzeitig haben auch Telekommunikationsbetreiber in Südkorea und den Vereinigten Staaten begonnen, LTE-A zu kommerzialisieren.
Um mehr Radiofrequenzfunktionen in einen begrenzten Raum zu integrieren, muss das Funkfrequenz-FAM-Design von Multi-Band-Multi-Mode-LTE-Mobiltelefonen eine hoch integrierte Designlösung anwenden.Derzeit müssen LTE -Mobiltelefone mehr als ein Dutzend Frequenzbänder unterstützen, und die Anzahl der PA-, LNA- und RF -Switches ist doppelt so hoch wie bei 3G -Mobiltelefonen.Wenn sich Mobiltelefone in Zukunft zu LTE-A und 5G mit höheren Geschwindigkeiten, größeren Bandbreiten und vielfältigeren Frequenzbändern entwickeln, wird die Verwendung von Funkfrequenzkomponenten erheblich zunehmen und die Chiphersteller zur Verbesserung ihrer Produkte vorantreiben.Integration zur Reduzierung von Raum und Stromverbrauch.
Mai Zhengqi analysierte, dass traditionelle Galliumarsenid -RF -Lösungen aufgrund der Besonderheit des Herstellungsprozesses schwer in andere Systemkomponenten integriert sind.Daher beschleunigt ChIP-Hersteller die Weiterentwicklung von Prozess- und Verpackungstechnologien der nächsten Generation.Beispielsweise konzentriert sich Infineon auf Silizium-Germanium-Kohlenstoffmaterialprozesse und kombiniert es mit Lösungen für kleine Waferverpackungen (Packaging), um mmische LNAs mit hoher Leistung, hoher Integration und Unterstützung für hochfrequenzübergreifende Schaltungen zu erstellen.Qualcomm startete auch CMOS PA, um mehr periphere Komponenten durch den CMOS -Prozess zu integrieren.
Mai Zhengqi zeigte auch, dass Silizium -Germanium -Kohlenstoff in Bezug auf Funkfrequenzleistung, Qualität und Zuverlässigkeit mit Galliumarsenid vergleichbar ist und CMOS -Funkfrequenzschalter oder andere Komponenten einfacher zu integrieren ist.Daher hat das Versandvolumen von Silizium -Germanium -Kohlenstoffkomponenten in den letzten Jahren dramatisch zugenommen, und die Penetrationsrate auf dem mMIC -LNA -Markt entspricht der von Galliumarsenidkomponenten.Infineons Silicon Germanium Carbon MMIC LNA ist erfolgreich in die Empfehlungsliste „Multi-Mode LTE Public Board“ von MediaTek eingetreten und wird voraussichtlich von Ende dieses Jahres bis zum nächsten Jahr weiter steigern.
Was PA betrifft, so ist Mai Zhengqi der Ansicht, dass CMOS PA, obwohl Gallium Arsenid-Lösungen nach wie vor der Mainstream sind, in Zukunft aufgrund seiner Vorteile bei der Kosten und der funktionalen Integration voraussichtlich auf dem Low-End-Mobilfunkmarkt steigen wird.Darüber hinaus hat Infineon Silicon Germanium Carbon LNA Plus PA-Systempaket (SIP) oder eine Einzelchip-Integrationslösung in der Produkt-Blaupause der nächsten Generation in der nächsten Generation einbezogen, um Mobilfunkherstellern das Systemvolumen zu optimieren und gleichzeitig die Leistung der Funkfrequenz beizubehalten.
Obwohl LTE-A- und 5G-Spezifikationen noch nicht vollständig ermittelt wurden, gibt es in der Branche Gerüchte, dass Mobiltelefonhersteller integrierte Funkfrequenzlösungen aufgeben und auf diskrete Designs wechseln können, um Hochgeschwindigkeits- und qualitativ hochwertige Übertragungsleistung zu erzielen.In dieser Hinsicht sagte Mai Zhengqi, dass einige Funkfrequenz-Chip-Hersteller zwar derzeit fortgeschrittenere Gallium-Nitrid-Prozesse (GAN) untersuchen und die Funktionen des Funkfrequenzsystems durch Plug-Ins verbessern, die Komponentenintegration immer noch der Schlüssel zur Reduzierung der Kosten und der Sparen von Energie ist.Daher kann der beste Entwurfsbilanzpunkt auf der Grundlage der Spezifikationsanforderungen festgestellt werden, nachdem der Kommunikationsstandard ermittelt wurde.