Med kommercialiseringen af LTE-avanceret (LTE-A) -teknologi og den gradvise løbetid af 5G-standarder står radiofrekvenssystemet for mobilt kommunikationsudstyr over for større opgraderinger og transformationer.For at understøtte ultra-bredbåndet på 100 MHz planlægger driften af mere end fyrre frekvensbånd og reducerer interferensstøj, systemproducenter planlægger at øge brugen af radiofrekvenskomponenter, såsom lav støjforstærkere (LNA) og effektforstærkere (PA).Samtidig kræves det også radiofrekvensfront-end-end-moduler (FAM) for at forbedre funktionel integration, hvilket får chipproducenterne til at fremskynde udviklingen af en ny generation af radiofrekvensløsninger.
Mai Zhengqi, associeret direktør for radiofrekvens og beskyttelseskomponenter i Infineons Power Management og Multi-Electronics Division, påpegede, at Mobile Phone Producenter med stigningen i multifrekvente Multi-Mode LTE og LTE-A-design er mere opmærksomme på forskelligeKomponenter i FAM, såsom PA, LNA, switches og filtre har set en kraftig stigning i efterspørgslen.Denne ændring har stimuleret entusiasmen hos Silicon Germanium Carbon (SIGE: C), Gallium Arsenide (GAAS) og komplementær metaloxid Semiconductor (CMOS) RF -komponentleverandører, der har investeret i udviklingen af nye RF -produkter.
Ud over den fulde lancering af LTE-kommercialisering i USA, Japan og Sydkorea, forventes det, at fastlandet Kina udsender 4G-licenser i andet halvår af dette år for at fremskynde TD-LTE-operationer.Taiwan forventer også at udstede licenser inden årets udgang.Dette vil gøre det muligt for LTE at komme ind i en periode med hurtig vækst og udvikle sig mod international roaming og multifrekvens og multi-mode-specifikationer, der er bagudkompatible med 2G/3G.På samme tid er telekomoperatører i Sydkorea og De Forenede Stater også begyndt at kommercialisere LTE-A.
For at integrere flere radiofrekvensfunktioner i et begrænset rum, skal radiofrekvens FAM-design af multi-band multi-mode LTE-mobiltelefoner indføre en meget integreret designløsning.I øjeblikket er LTE -mobiltelefoner nødt til at understøtte mere end et dusin frekvensbånd, og antallet af PA-, LNA- og RF -switches er det dobbelte af 3G -mobiltelefoner.I fremtiden, når mobiltelefoner udvikler sig mod LTE-A og 5G med højere hastigheder, større båndbredde og mere forskellige frekvensbånd, vil brugen af radiofrekvenskomponenter stige markant, hvilket driver chip-producenter til at forbedre deres produkter.Integration for at reducere rummet og strømforbruget.
Mai Zhengqi analyserede, at traditionelle RF -opløsninger i Gallium Arsenide er vanskelige at integrere med andre systemkomponenter på grund af særlige produktionsprocessen.Derfor fremskynder ChIP-producenter fremme af næste generations proces og emballageteknologier.F.eks. Fokuserer Infineon på silicium germanium carbon materiale processer og kombinerer det med små wafer-niveau emballage (WLP) -løsninger for at skabe MMIC LNA'er med høj ydeevne, høj integration og support til højfrekvensomskiftning.Qualcomm lancerede også CMOS PA for at integrere flere perifere komponenter gennem CMOS -processen.
Mai Zhengqi afslørede også, at Silicon Germanium Carbon er sammenlignelig med galliumarsenid med hensyn til radiofrekvensydelse, kvalitet og pålidelighed og er lettere at integrere CMOS -radiofrekvensafbrydere eller andre komponenter.Derfor er forsendelsesvolumen af siliciumgyskarbonkomponenter steget dramatisk i de senere år, og penetrationshastigheden på MMIC LNA -markedet svarer til den for galliumarsenidkomponenter.Infineons Silicon Germanium Carbon MMIC LNA har med succes indtastet MediaTeks multi-band multi-mode LTE Public Board-anbefalingsliste og forventes at fortsætte med at øge sin markedsandel fra slutningen af dette år til næste år.
Hvad angår PA, mener Mai Zhengqi, at selv om Gallium Arsenide-løsninger stadig er mainstream, forventes CMOS PA at stige på det low-end mobiltelefonmarked i fremtiden på grund af dets fordele i omkostninger og funktionel integration.Derudover har Infineon inkluderet Silicon Germanium Carbon LNA Plus PA System Package (SIP) eller enkelt-chip-integrationsløsning i den næste generations produktplan for at hjælpe mobiltelefonproducenter med at optimere systemvolumen, mens den opretholder radiofrekvensydelse.
Selvom LTE-A- og 5G-specifikationer endnu ikke er helt bestemt, er der rygter i branchen om, at mobiltelefonproducenter kan opgive integrerede radiofrekvensløsninger og skifte til diskrete design for at opnå transmission af høj hastighed og transmission af høj kvalitet.I denne henseende sagde Mai Zhengqi, at selv om nogle producenter af radiofrekvenschip i øjeblikket studerer mere avanceret galliumnitrid (GAN) -processer og forbedrer radiofrekvenssystemfunktioner gennem plug-ins, er komponentintegration stadig nøglen til at reducere omkostningerne og spare energi.Derfor, først efter at kommunikationsstandarden er bestemt, kan det bedste designbalancepunkt findes baseret på specifikationskrav.