LTE-एडवांस्ड (LTE-A) तकनीक और 5G मानकों की क्रमिक परिपक्वता के व्यावसायीकरण के साथ, मोबाइल संचार उपकरणों की रेडियो आवृत्ति प्रणाली प्रमुख उन्नयन और परिवर्तनों का सामना कर रही है।100MHz के अल्ट्रा-वाइडबैंड का समर्थन करने के लिए, चालीस से अधिक आवृत्ति बैंड का संचालन, और हस्तक्षेप शोर को कम करने के लिए, सिस्टम निर्माताओं ने कम-शोर एम्पलीफायरों (LNA) और पावर एम्पलीफायरों जैसे रेडियो आवृत्ति घटकों के उपयोग को बढ़ाने की योजना बनाई है।)।इसी समय, रेडियो फ्रीक्वेंसी फ्रंट-एंड मॉड्यूल (FAM) को भी कार्यात्मक एकीकरण में सुधार करने के लिए आवश्यक है, जिससे चिप निर्माताओं को रेडियो आवृत्ति समाधानों की एक नई पीढ़ी के विकास में तेजी लाने के लिए प्रेरित किया जा सकता है।
Infineon के पावर मैनेजमेंट और मल्टी-इलेक्ट्रॉनिक्स डिवीजन के रेडियो फ़्रीक्वेंसी एंड प्रोटेक्शन कंपोनेंट्स के एसोसिएट डायरेक्टर माई झेंगकी ने बताया कि मल्टी-फ़्रीक्वेंसी मल्टी-मोड एलटीई और एलटीई-ए डिज़ाइन के उदय के साथ, मोबाइल फोन निर्माता विभिन्न पर अधिक ध्यान दे रहे हैं।पीए, एलएनए, स्विच और फिल्टर जैसे एफएएम में घटकों ने मांग में तेज वृद्धि देखी है।इस परिवर्तन ने सिलिकॉन जर्मेनियम कार्बन (SIGE: C), गैलियम आर्सेनाइड (GAAS) और पूरक धातु ऑक्साइड सेमीकंडक्टर (CMOS) RF घटक आपूर्तिकर्ताओं के उत्साह को उत्तेजित किया है, जिन्होंने नए RF उत्पादों के विकास में निवेश किया है।
संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान और दक्षिण कोरिया में एलटीई व्यावसायीकरण के पूर्ण लॉन्च के अलावा, मुख्य भूमि चीन को टीडी-एलटीई संचालन में तेजी लाने के लिए इस वर्ष की दूसरी छमाही में 4 जी लाइसेंस जारी करने की उम्मीद है।ताइवान भी वर्ष के अंत से पहले लाइसेंस जारी करने की उम्मीद करता है।यह एलटीई को तेजी से विकास की अवधि में प्रवेश करने में सक्षम करेगा और अंतरराष्ट्रीय रोमिंग और बहु-आवृत्ति और बहु-मोड विनिर्देशों की ओर विकसित होगा जो 2 जी/3 जी के साथ पिछड़े संगत हैं।उसी समय, दक्षिण कोरिया और संयुक्त राज्य अमेरिका में दूरसंचार ऑपरेटरों ने भी LTE-A का व्यवसायीकरण करना शुरू कर दिया है।
एक सीमित स्थान में अधिक रेडियो आवृत्ति कार्यों को एकीकृत करने के लिए, मल्टी-बैंड मल्टी-मोड एलटीई मोबाइल फोन के रेडियो फ्रीक्वेंसी एफएएम डिजाइन को एक उच्च एकीकृत डिजाइन समाधान को अपनाना होगा।वर्तमान में, एलटीई मोबाइल फोन को एक दर्जन से अधिक आवृत्ति बैंड का समर्थन करने की आवश्यकता है, और पीए, एलएनए और आरएफ स्विच की संख्या 3 जी मोबाइल फोन से दोगुना है।भविष्य में, चूंकि मोबाइल फोन उच्च गति, बड़े बैंडविड्थ्स, और अधिक विविध आवृत्ति बैंड के साथ LTE-A और 5G की ओर विकसित होते हैं, रेडियो आवृत्ति घटकों के उपयोग में काफी वृद्धि होगी, अपने उत्पादों को बेहतर बनाने के लिए चिप निर्माताओं को ड्राइविंग करें।अंतरिक्ष और बिजली की खपत को कम करने के लिए एकीकरण।
MAI ZHENGQI ने विश्लेषण किया कि पारंपरिक गैलियम आर्सेनाइड RF समाधान विनिर्माण प्रक्रिया की विशिष्टता के कारण अन्य सिस्टम घटकों के साथ एकीकृत करना मुश्किल है।इसलिए, चिप निर्माता अगली पीढ़ी की प्रक्रिया और पैकेजिंग प्रौद्योगिकियों की उन्नति में तेजी ला रहे हैं।उदाहरण के लिए, Infineon सिलिकॉन जर्मेनियम कार्बन सामग्री प्रक्रियाओं पर ध्यान केंद्रित कर रहा है और उच्च प्रदर्शन, उच्च एकीकरण और उच्च-आवृत्ति स्विचिंग के लिए समर्थन के साथ MMIC LNAs बनाने के लिए छोटे वेफर-लेवल पैकेजिंग (WLP) समाधानों के साथ इसे संयोजित कर रहा है।क्वालकॉम ने सीएमओएस पीए को सीएमओएस प्रक्रिया के माध्यम से अधिक परिधीय घटकों को एकीकृत करने के लिए भी लॉन्च किया।
माई झेंगकी ने यह भी खुलासा किया कि सिलिकॉन जर्मेनियम कार्बन रेडियो आवृत्ति प्रदर्शन, गुणवत्ता और विश्वसनीयता के मामले में गैलियम आर्सेनाइड के लिए तुलनीय है, और सीएमओएस रेडियो आवृत्ति स्विच या अन्य घटकों को एकीकृत करना आसान है।इसलिए, हाल के वर्षों में सिलिकॉन जर्मेनियम कार्बन घटकों की शिपमेंट मात्रा में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई है, और एमएमआईसी एलएनए बाजार में प्रवेश दर गैलियम आर्सेनाइड घटकों के बराबर है।Infineon के सिलिकॉन जर्मेनियम कार्बन MMIC LNA ने Mediatek के मल्टी-बैंड मल्टी-मोड LTE पब्लिक बोर्ड सिफारिश सूची में सफलतापूर्वक प्रवेश किया है, और इस वर्ष के अंत से अगले साल तक अपने बाजार हिस्सेदारी को बढ़ाने के लिए जारी रहने की उम्मीद है।
पीए के रूप में, माई झेंगकी का मानना है कि हालांकि गैलियम आर्सेनाइड समाधान अभी भी मुख्यधारा हैं, लेकिन सीएमओएस पीए को भविष्य में कम-अंत मोबाइल फोन बाजार में लागत और कार्यात्मक एकीकरण में फायदे के कारण बढ़ने की उम्मीद है।इसके अलावा, Infineon ने रेडियो आवृत्ति प्रदर्शन को बनाए रखते हुए मोबाइल फोन निर्माताओं को सिस्टम वॉल्यूम को अनुकूलित करने में मदद करने के लिए अगली पीढ़ी के उत्पाद ब्लूप्रिंट में सिलिकॉन जर्मेनियम कार्बन एलएनए प्लस पीए सिस्टम पैकेज (एसआईपी) या एकल-चिप एकीकरण समाधान शामिल किया है।
यद्यपि LTE-A और 5G विनिर्देशों को अभी तक पूरी तरह से निर्धारित नहीं किया गया है, उद्योग में ऐसी अफवाहें हैं कि मोबाइल फोन निर्माता एकीकृत रेडियो आवृत्ति समाधानों को छोड़ सकते हैं और उच्च गति और उच्च-गुणवत्ता वाले ट्रांसमिशन प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए असतत डिजाइनों पर स्विच कर सकते हैं।इस संबंध में, माई झेंगकी ने कहा कि हालांकि कुछ रेडियो आवृत्ति चिप निर्माता वर्तमान में अधिक उन्नत गैलियम नाइट्राइड (जीएएन) प्रक्रियाओं का अध्ययन कर रहे हैं और प्लग-इन के माध्यम से रेडियो आवृत्ति प्रणाली कार्यों में सुधार कर रहे हैं, घटक एकीकरण अभी भी लागत को कम करने और ऊर्जा को बचाने की कुंजी है।इसलिए, संचार मानक निर्धारित होने के बाद ही, विनिर्देश आवश्यकताओं के आधार पर सबसे अच्छा डिजाइन संतुलन बिंदु पाया जा सकता है।