蜂窝网络趋势引领新工艺前景方向
牙、无线局域网(WLAN)、全球定位卫星(GPS)和各种蜂窝标准。随着智能手机和平板电脑的不断普及,这种要求将有增无减。
美信集成产品公司的MAX2667/MAX2669是符合这一趋势的许多产品例子中的一员。作为美信公司GPS/GNSS低噪声放大器(LNA)系列中最新增加的成员,这些器件利用了SiGe工艺来提高智能手机、个人导航设备和其它手持设备中的GPS接收机灵敏度。与分立或高度集成的CMOS解决方案相比,噪声系数只有0.65dB的这些LNA无疑会改善接收灵敏度和读取距离。为了完成板级设计,这两款LNA只需要4个外部元件(加上一个用于逻辑使能型关断的可选电阻)。MAX2667/MAX2669均采用1mm2的WLP封装。
图3:这些接收器均采用15-x-22mm LGA封装,支持定向转换或中频采样设计,可为3G/4G蜂窝基站接收器提供架构性技术选择
RFMD公司还专门针对智能手机和平板电脑推出了许多基于SOI的开关产品。由于这些移动设备中多种射频标准(GSM/WCDMA/LTE/WiFi/蓝牙)要求共存,因此这些开关产品承诺提供领先的开关线性度和谐波性能。RFMD公司的这一SOI开关产品组合包括RF1603A(SP3T)、RF1604(SP4T)和RF1291(SP10T)天线开关模块。
Skyworks公司提供的一系列表贴功放模块仅凭单个封装就能提供完整的宽带码分多址(WCDMA)覆盖,频率分别覆盖1920MHz至1980MHz(SKY77701)、850MHz至1910MHz(SKY77702)、1710MHz至1785MHz(SKY77703)、824MHz至849MHz(SKY77704)和880MHz至915MHz(SKY77705)。这些器件可以满足高速下行链路数据包访问(HSDPA)、高速上行数据包访问(HSUPA)和长期演进(LTE)数据传输的严格频谱线性要求,并具有较高的功率附加效率(PAE)。这些模块中还集成了定向耦合器,无需再使用任何外部耦合器。台湾HTC公司推出的包括EVO、Desire HD和Z在内的系列智能手机中就已经采用了这些功放。
显然,工艺技术为了满足无线和其它应用需求而推进发展的速度是相当令人惊叹的。虽然集成技术在更多的时候是首选,但分立技术在智能手机之外的应用中仍有庞大需求。正如RFMD公司的Johnson和Gillenwater总结的那样,"目前无线应用使用许多种工艺技术,如GaAs HBT、pHEMT、BiFET、SiGe、SOI和CMOS等。在性能方面要求最严格的应用将继续使用化合物半导体。在性能要求不是太高的场合,可以使用硅(Si)。随着GaAs解决方案的成本持续走低(裸片缩小,更大批量),没有更好的理由要去改变技术。
"今后几年值得期待的、令人感兴趣的新技术无疑是BiFET和SOI。"他们继续指出。"SOI对无线应用来说是一种相对新的Si技术,具有一些令人感兴趣的射频特性,因此是低功耗射频电路和开关的理想解决方案。GaAs BiFET将HBT和pHEMT整合为一种技术,可实现更高集成度而不牺牲性能,同时还能降低成本。LNA、中等功率射频开关、HBT功放和低密度模块控制电路可以集成在单块GaAs基板上。"当然,有关哪种工艺技术能够最好地服务哪种应用的争论仍将继续下去。
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