Med kommersialiseringen av LTE-avansert (LTE-A) teknologi og gradvis modenhet for 5G-standarder, står radiofrekvenssystemet for mobilt kommunikasjonsutstyr overfor store oppgraderinger og transformasjoner.For å støtte det ultra-bredbåndet på 100MHz, driften av mer enn førti frekvensbånd, og reduserer interferensstøy, planlegger systemprodusenter å øke bruken av radiofrekvenskomponenter som lave støyforsterkere (LNA) og effektforsterkere (PA).Samtidig er det også nødvendig med radiofrekvensfront-end-moduler (FAM) for å forbedre funksjonell integrasjon, noe som får ChIP-produsenter til å fremskynde utviklingen av en ny generasjon radiofrekvensløsninger.
Mai Zhengqi, assisterende direktør for radiofrekvens og beskyttelseskomponenter i Infineons Power Management and Multi-Electronics Division, påpekte at med økningen av multifrekvens Multi-Mode LTE og LTE-A-design, er mobiltelefonprodusenter mer oppmerksomhet til forskjelligeKomponenter i FAM, som PA, LNA, brytere og filtre har sett en kraftig økning i etterspørselen.Denne endringen har stimulert entusiasmen av silisium germanium karbon (SIGE: C), galliumarsenid (GaAs) og komplementær metalloksyd halvleder (CMOS) RF -komponentleverandører, som har investert i utviklingen av nye RF -produkter.
I tillegg til full lansering av LTE-kommersialisering i USA, Japan og Sør-Korea, forventes fastlands-Kina å utstede 4G-lisenser i andre halvår i år for å fremskynde TD-LTE-operasjoner.Taiwan regner også med å gi ut lisenser før året.Dette vil gjøre det mulig for LTE å gå inn i en periode med rask vekst og utvikle seg mot internasjonal roaming og flerfrekvens og flermodusspesifikasjoner som er bakoverkompatible med 2G/3G.Samtidig har telekomoperatører i Sør-Korea og USA også begynt å kommersialisere LTE-A.
For å integrere flere radiofrekvensfunksjoner i et begrenset rom, må radiofrekvens FAM-utformingen av multi-band multimodus LTE-mobiltelefoner ta i bruk en svært integrert designløsning.Foreløpig må LTE mobiltelefoner støtte mer enn et dusin frekvensbånd, og antall PA-, LNA- og RF -brytere er dobbelt så stor som 3G -mobiltelefoner.I fremtiden, når mobiltelefoner utvikler seg mot LTE-A og 5G med høyere hastigheter, større båndbredder og mer forskjellige frekvensbånd, vil bruken av radiofrekvenskomponenter øke betydelig, og kjøre brikkeprodusenter for å forbedre produktene sine.Integrasjon for å redusere plass og strømforbruk.
Mai Zhengqi analyserte at tradisjonelle galliumarsenid -RF -løsninger er vanskelige å integrere med andre systemkomponenter på grunn av produksjonsprosessen.Derfor akselererer ChIP-produsenter fremskritt av neste generasjons prosess- og emballasjeteknologier.For eksempel fokuserer Infineon på silisium germanium karbonmateriale prosesser og kombinerer det med små pakking på wafer-nivå (WLP) for å lage MMIC LNA med høy ytelse, høy integrasjon og støtte for høyfrekvent bytte.Qualcomm lanserte også CMOS PA for å integrere mer perifere komponenter gjennom CMOS -prosessen.
Mai Zhengqi avslørte også at silisium germanium karbon er sammenlignbar med galliumarsenid når det gjelder radiofrekvensytelse, kvalitet og pålitelighet, og er lettere å integrere CMOS -radiofrekvensbrytere eller andre komponenter.Derfor har forsendelsesvolumet av silisium germanium karbonkomponenter økt dramatisk de siste årene, og penetrasjonsgraden i MMIC LNA -markedet tilsvarer den for gallium arsenidkomponenter.Infineons Silicon Germanium Carbon MMIC LNA har med suksess gått inn i MediaTeks multi-band multimodus LTE Public Board anbefalingsliste, og forventes å fortsette å øke sin markedsandel fra slutten av dette året til neste år.
Når det gjelder PA, mener Mai Zhengqi at selv om Gallium Arsenide-løsninger fremdeles er mainstream, forventes CMOS PA å øke i det low-end mobiltelefonmarkedet i fremtiden på grunn av fordelene i kostnad og funksjonell integrasjon.I tillegg har Infineon inkludert Silicon Germanium Carbon LNA Plus PA System Package (SIP) eller enkeltbrikkeintegrasjonsløsning i neste generasjons produktplan for å hjelpe mobiltelefonprodusenter med å optimalisere systemvolumet mens de opprettholder radiofrekvensytelsen.
Selv om LTE-A- og 5G-spesifikasjoner ennå ikke er bestemt, er det rykter i bransjen om at produsenter av mobiltelefoner kan forlate integrerte radiofrekvensløsninger og bytte til diskrete design for å oppnå høyhastighets og høykvalitets transmisjonsytelse.I denne forbindelse sa Mai Zhengqi at selv om noen radiofrekvens-brikkeprodusenter for tiden studerer mer avanserte galliumnitrid (GaN) prosesser og forbedrer radiofrekvenssystemfunksjoner gjennom plugin-ins, er komponentintegrasjon fremdeles nøkkelen til å redusere kostnader og spare energi.Derfor, først etter at kommunikasjonsstandarden er bestemt, kan det beste designbalansepunktet finnes basert på spesifikasjonskrav.