3G手機(jī)RF前端推進(jìn)集成

從目前來看，3G手機(jī)終端市場(chǎng)滲透率仍較低，但從未來趨勢(shì)看，受3G資費(fèi)降低、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和智能手機(jī)發(fā)展等因素的推動(dòng)，3G手機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。調(diào)研公司iSuppli數(shù)據(jù)顯示，2010年中國(guó)3G手機(jī)出貨量將達(dá)到4297萬部，到2014年底，中國(guó)手機(jī)用戶數(shù)量將達(dá)到11億，而3G手機(jī)用戶數(shù)量為2.3億。隨著3G手機(jī)市場(chǎng)的持續(xù)升溫，手機(jī)中關(guān)鍵元器件的需求亦“水漲船高”，PA市場(chǎng)的放量已然呈現(xiàn)。

提高PA集成度

PA行業(yè)面臨增長(zhǎng)機(jī)會(huì)，需提高集成度。

隨著3G在全球“四面開花”，以及向3.5G和4G持續(xù)演進(jìn)，手機(jī)終端所需的射頻前端也日趨復(fù)雜。TriQuint中國(guó)區(qū)總經(jīng)理熊挺向記者介紹，一部手機(jī)需要支持3G/4G的不同制式，同一制式還需要支持多個(gè)頻段，因而一部手機(jī)需要多顆不同頻段、不同制式的功率放大器、濾波器與雙工器等。因此高端手機(jī)中RF器件價(jià)值將“量?jī)r(jià)齊漲”，這將為PA行業(yè)帶來巨大增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。

熊挺還介紹，更多的UMTS頻段的應(yīng)用將產(chǎn)生復(fù)雜的RF前端，手機(jī)呈現(xiàn)出兩大整合趨勢(shì)：其一是模擬、數(shù)字和高頻電路達(dá)到更高級(jí)別的集成。這是因?yàn)椋阂獙?shí)現(xiàn)超小的尺寸和更快的上市時(shí)間。手機(jī)制造商愿意采用小尺寸、簡(jiǎn)化的RF硬件方案，為其他高端功能節(jié)省空間，以滿足工業(yè)設(shè)計(jì)的要求，并實(shí)現(xiàn)良好的用戶體驗(yàn)。手機(jī)制造商希望采用經(jīng)過驗(yàn)證和測(cè)試的集成無線電模塊，以縮短上市時(shí)間。其二是更多傳統(tǒng)的高頻功能將由數(shù)字電路來處理。對(duì)于模擬功能的集成，半導(dǎo)體公司正在開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)多模、多頻段工作的PA，旨在未來采用1～2個(gè)功放，就可完成以前6個(gè)功放同樣的功能。

同時(shí)，3G/4G還需要一個(gè)關(guān)鍵的器件——雙工器，它是由兩個(gè)濾波器組成的。據(jù)熊挺介紹，雖然雙工器是一種無源器件，不屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域，但它未來的需求非常大，因?yàn)?G/4G有很多不同的頻段，需要很多不同的雙工器。熊挺說：“集成的趨勢(shì)有兩種：一種是沿信號(hào)鏈的集成，比如PA+濾波器+雙工器，這需要考量制式的要求；另一種是頻段相近的PA集成。這需要先進(jìn)的工藝和封裝技術(shù)來支撐?！?/P>

提升技術(shù)含量

PA在性能、成本、效率等方面遭遇挑戰(zhàn)。

RF前端的集成趨勢(shì)帶來了相應(yīng)的挑戰(zhàn)?！耙皇潜３脂F(xiàn)在用分立方案實(shí)現(xiàn)的所有電性能參數(shù)。如果性能大打折扣，集成就沒有意義了。二是需要更高的線性度和效率。三是要有相應(yīng)的集成和工藝新技術(shù)，包括GaAs BiHEMT、倒裝芯片模塊等。四是附加的頻段對(duì)濾波器提出了更多的挑戰(zhàn)。”熊挺指出。
而解決辦法無他，唯有“各個(gè)擊破”?！爸挥惺褂孟冗M(jìn)的技術(shù)資源、積累多年的放大器設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及創(chuàng)新和可靠的設(shè)計(jì)技術(shù)，才可能開發(fā)‘改變游戲規(guī)則’的解決方案?！毙芡Ρ硎?。

此外，成本是另一個(gè)關(guān)鍵的考量。熊挺表示，可通過以下三方面來解決：一是將芯片做小，不過PA是大功率器件，做小后散熱很難，而采用砷化稼工藝的能量密度比LDMOS工藝的高、更有優(yōu)勢(shì)，TriQuint的PA全部采用砷化稼工藝。二是制程突破，應(yīng)用于手機(jī)的PA一般采用6英寸晶圓，其他領(lǐng)域是4英寸，如果手機(jī)用PA全部采用6英寸晶圓，成本將會(huì)進(jìn)一步下降。三是用戶量，如果需求量大的話，則測(cè)試封裝成本都會(huì)隨之下降。

TriQuint的主要優(yōu)勢(shì)就是能夠?yàn)?G和4G射頻方案提供全面解決方案，包括放大器、開關(guān)和濾波器，其TRIUMF模塊系列即為代表，優(yōu)勢(shì)在于：

一是多模，TRIUMF模塊系列將支持GSM/GPRS/EDGE，用于語音和更低數(shù)據(jù)速率，以及高數(shù)據(jù)速率的WCDMA/HSPA/LTE。二是多頻段，可選擇支持和3GPP指定的1至17個(gè)頻段，實(shí)現(xiàn)在全球范圍內(nèi)支持WCDMA/HSPA/LTE。三是擴(kuò)展性，TRIUMF Module系列能夠與各種配置的3G低成本、中端和高端智能手機(jī)以及3G/4G數(shù)據(jù)卡無縫地配合工作。四是系統(tǒng)級(jí)的驗(yàn)證，TRIUMF模塊系列與業(yè)界領(lǐng)先的3G芯片組方案緊密協(xié)同設(shè)計(jì)，針對(duì)將要實(shí)施的FTA進(jìn)行了優(yōu)化。