S komercijalizacijom LTE-Advanced (LTE-A) tehnologije i postupnim dospijećem 5G standarda, radiofrekventni sustav opreme za mobilnu komunikaciju suočen je s velikim nadogradnjama i transformacijama.Kako bi podržali ultra širokopojasni trak od 100MHz, rad više od četrdeset frekvencijskih opsega i smanjenje smetnje, proizvođači sustava planiraju povećati uporabu radiofrekvencijskih komponenti kao što su pojačala s niskim šumom (LNA) i pojačala (PA).Istodobno, moduli radiofrekvencijskih prednjih modula (FAM) također su potrebni za poboljšanje funkcionalne integracije, što potiče proizvođače čipova da ubrzaju razvoj nove generacije radiofrekvencijskih rješenja.
Mai Zhengqi, pridruženi direktor radiofrekvencijskih i zaštitnih komponenti Infineonovog odjela za upravljanje napajanjem i multi-elektronike, istaknuo je da s porastom multifrekventnih multi-moda LTE i LTE-A dizajna, proizvođači mobilnih telefona više pažnje posvećuju raznimKomponente u FAM -u, kao što su PA, LNA, prekidači i filtri zabilježile su nagli porast potražnje.Ova promjena potaknula je entuzijazam silicijanskog germanijskog ugljika (Sige: C), galij arsenida (GAAS) i komplementarnog dobavljača komponenti Metal Oxide Semiconductor (CMOS), koji su uložili u razvoj novih RF proizvoda.
Osim potpunog lansiranja LTE komercijalizacije u Sjedinjenim Državama, Japanu i Južnoj Koreji, očekuje se da će kontinentalna Kina izdati 4G licence u drugoj polovici ove godine kako bi ubrzala operacije TD-LTE.Tajvan također očekuje da će uspješno izdavati licence prije kraja godine.To će omogućiti LTE-u da uđe u razdoblje brzog rasta i razvija se prema međunarodnom roamingu i multifrekventnim i višenamjenskim specifikacijama koje su unatrag kompatibilne s 2G/3G.U isto vrijeme, telekomunikacijski operatori u Južnoj Koreji i Sjedinjenim Državama također su počeli komercijalizirati LTE-A.
Da bi se integrirali više radiofrekvencijskih funkcija u ograničeni prostor, radio frekvencijski FAM dizajn multipomoćnih multi-moda LTE mobilnih telefona mora usvojiti visoko integrirano dizajnersko rješenje.Trenutno LTE mobilni telefoni moraju podržati više od desetak frekvencijskih opsega, a broj PA, LNA i RF sklopki dvostruko je dvostruko od 3G mobilnih telefona.U budućnosti, kako se mobilni telefoni razvijaju prema LTE-A i 5G s većim brzinama, većim propusnim širinama i raznolikim frekvencijskim opsezima, upotreba radiofrekvencijskih komponenti značajno će se povećati, pokrećući proizvođače čipova kako bi poboljšali svoje proizvode.Integracija za smanjenje potrošnje prostora i energije.
Mai Zhengqi analizirao je da je tradicionalna RF rješenja za arsenid galija teško integrirati s drugim komponentama sustava zbog posebnosti proizvodnog procesa.Stoga proizvođači čipova ubrzavaju napredak tehnologija sljedeće generacije i tehnologije pakiranja.Na primjer, Infineon se fokusira na silikonski germanijski karbonski materijal i kombinira ga s malim rješenjima pakiranja na razini vafera (WLP) kako bi se stvorio MMIC LNA s visokim performansama, visokom integracijom i podrškom za prebacivanje visokofrekventnog frekvencije.Qualcomm je također pokrenuo CMOS PA za integriranje više perifernih komponenti kroz CMOS proces.
Mai Zhengqi je također otkrio da je silicijski germanijski ugljik usporediv s galijskim arsenidom u pogledu radiofrekvencijskih performansi, kvalitete i pouzdanosti, te je lakše integrirati CMOS radiofrekvencijske sklopke ili druge komponente.Stoga se posljednjih godina dramatično povećao volumen pošiljke silikonskih germanijskih ugljičnih komponenti, a stopa prodora na tržištu MMIC LNA ekvivalentna je onom od komponenti galija arsenida.Infineon's Silicon Germanium Carbon MMIC LNA uspješno je ušao u Mediatekov višepojasni višepojasni list preporuke javnog odbora LTE-a, a očekuje se da će i dalje povećavati svoj tržišni udio od kraja ove godine do sljedeće godine.
Što se tiče PA, Mai Zhengqi vjeruje da, iako su rješenja za galij arsenide još uvijek glavni tok, očekuje se da će CMOS PA ubuduće porasti na tržištu mobilnih telefona s niskim razredom zbog prednosti u troškovima i funkcionalnoj integraciji.Osim toga, Infineon je uključio silicij germanium karbon LNA plus PA sustav (SIP) ili rješenje za integraciju s jednim čipom u nacrt proizvoda nove generacije kako bi se pomoglo proizvođačima mobilnih telefona optimizirati volumen sustava uz održavanje performansi radiofrekvencije.
Iako specifikacije LTE-A i 5G još nisu u potpunosti utvrđene, u industriji postoje glasine da proizvođači mobilnih telefona mogu napustiti integrirana radiofrekvencijska rješenja i prebaciti se na diskretne nacrte kako bi se postigli brzi i visokokvalitetni prijenos.U vezi s tim, Mai Zhengqi je rekao da, iako neki proizvođači radiofrekvencijskih čipova trenutno proučavaju naprednije procese galija nitrida (GAN) i poboljšavaju funkcije radiofrekvencijskih sustava putem dodataka, integracija komponenta i dalje je ključ za smanjenje troškova i štednju energije.Stoga, tek nakon što se utvrdi standard komunikacije, na temelju zahtjeva specifikacije može se naći najbolja točka ravnoteže dizajna.