Avec la commercialisation de la technologie LTE-Advanced (LTE-A) et la maturité progressive des normes 5G, le système radiofréquence des équipements de communication mobile est confronté à des mises à niveau et à des transformations majeures.Afin de prendre en charge l'ultra-large bande de 100 MHz, le fonctionnement de plus de quarante bandes de fréquences et la réduction du bruit d'interférence, les fabricants de systèmes prévoient d'augmenter l'utilisation de composants radiofréquences tels que).Dans le même temps, des modules frontaux radiofréquences (FAM) sont également nécessaires pour améliorer l'intégration fonctionnelle, ce qui a incité les fabricants de puces à accélérer le développement d'une nouvelle génération de solutions radiofréquences.
Mai Zhengqi, directrice associée des composantes de la radiofréquence et de la protection de la division de gestion de l'alimentation et multi-électronique d'Infineon, a souligné qu'avec la montée en puissance des concepteurs multi-modes multi-termes multimode, les fabricants de téléphonie mobile accordent plus d'attention à diversLes composants de FAM, tels que PA, LNA, les commutateurs et les filtres ont connu une forte augmentation de la demande.Ce changement a stimulé l'enthousiasme du carbone de silicium germanium (SIGE: C), de l'arséniure de gallium (GAAS) et des fournisseurs de composants RF complémentaires en oxyde métallique (CMOS), qui ont investi dans le développement de nouveaux produits RF.
En plus du lancement complet de la commercialisation du LTE aux États-Unis, au Japon et en Corée du Sud, la Chine continentale devrait émettre des licences 4G au deuxième semestre de cette année pour accélérer les opérations TD-LTE.Taiwan prévoit également de délivrer avec succès des licences avant la fin de l'année.Cela permettra à LTE d'entrer une période de croissance rapide et de se développer vers l'itinérance internationale et les spécifications multi-fréquences et multimode qui sont en arrière compatibles avec 2G / 3G.Dans le même temps, les opérateurs de télécommunications en Corée du Sud et aux États-Unis ont également commencé à commercialiser le LTE-A.
Afin d'intégrer davantage de fonctions radiofréquences dans un espace limité, la conception de la FAM de la radiofréquence des téléphones mobiles LTE multimode multi-bandes doit adopter une solution de conception hautement intégrée.Actuellement, les téléphones mobiles LTE doivent prendre en charge plus d'une douzaine de bandes de fréquences, et le nombre de commutateurs PA, LNA et RF est le double de celui des téléphones mobiles 3G.À l'avenir, à mesure que les téléphones mobiles se développent vers LTE-A et 5G avec des vitesses plus élevées, des bandes passantes plus grandes et des bandes de fréquence plus diverses, l'utilisation de composants radiofréquences augmentera considérablement, ce qui entraîne des fabricants de puces pour améliorer leurs produits.Intégration pour réduire l'espace et la consommation d'énergie.
Mai Zhengqi a analysé que les solutions traditionnelles de l'arséniure de gallium sont difficiles à intégrer avec d'autres composants système en raison de la particularité du processus de fabrication.Par conséquent, les fabricants de puces accélèrent les progrès des technologies de processus et d'emballage de nouvelle génération.Par exemple, Infineon se concentre sur les processus de matériau en carbone en germanium en silicium et le combine avec de petites solutions d'emballage de niveau de plaquette (WLP) pour créer des LNA MMIC avec des performances élevées, une intégration élevée et un support pour une commutation à haute fréquence.Qualcomm a également lancé CMOS PA pour intégrer plus de composants périphériques via le processus CMOS.
Mai Zhengqi a également révélé que le carbone de silicium germanium est comparable à l'arséniure de gallium en termes de performances, de qualité et de fiabilité radiofréquences, et est plus facile d'intégrer les commutateurs de radiofréquence CMOS ou d'autres composants.Par conséquent, le volume d'expédition des composants en carbone de silicium germanium a considérablement augmenté ces dernières années, et le taux de pénétration sur le marché LNA MMIC équivaut à celui des composants de l'arséniure de gallium.Le Silicon Germanium Carbon MMIC LNA d'Inficeon a réussi à entrer avec succès la liste des recommandations de la Commission publique LTE de MediaTek à MediaTek et devrait continuer à augmenter sa part de marché de la fin de cette année à l'année prochaine.
Quant à l'AP, Mai Zhengqi estime que bien que les solutions d'arséniure de gallium soient toujours le courant dominant, le CMOS PA devrait augmenter sur le marché des téléphones mobiles bas de gamme à l'avenir en raison de ses avantages en matière de coût et d'intégration fonctionnelle.En outre, Infineon a inclus un package Silicon Germanium Carbon LNA plus PA (SIP) ou une solution d'intégration à puce unique dans le plan de produit de nouvelle génération pour aider les fabricants de téléphones mobiles à optimiser le volume du système tout en conservant des performances de fréquence radio.
Bien que les spécifications LTE-A et 5G n'aient pas encore été entièrement déterminées, il existe des rumeurs dans l'industrie selon laquelle les fabricants de téléphonie mobile peuvent abandonner les solutions de radiofréquence intégrées et passer à des conceptions discrètes afin d'obtenir des performances de transmission à grande vitesse et de haute qualité.À cet égard, Mai Zhengqi a déclaré que, bien que certains fabricants de puces radiofréquences étudient actuellement des processus plus avancés de nitrure de gallium (GAN) et d'améliorer les fonctions du système radiofréquence par le biais de plug-ins, l'intégration des composants est toujours la clé pour réduire les coûts et économiser de l'énergie.Par conséquent, ce n'est qu'après que la norme de communication est déterminée, le meilleur point d'équilibre de conception peut être trouvé en fonction des exigences de spécification.