DIY编程器网
标题:
CMOS工艺将主宰移动互联网和物联网时代
[打印本页]
作者:
admin
时间:
2015-4-28 10:27
标题:
CMOS工艺将主宰移动互联网和物联网时代
“硅是上帝送给人类的礼物,整个芯片业几乎都拿到了这份礼物,无线通信领域应该尽快得到它。”RFaxis公司市场与应用工程副总裁钱永喜日前在接 受媒体采访时如是说。他认为传统采用GaAs(砷化镓)或SiGe(硅锗)BiCMOS工艺制造RF射频前端的时代“该结束”了,纯CMOS工艺RF前端 IC将在未来十年内主宰移动互联网和物联网时代。
业界对CMOS PA产品的热情一直没有减退。2014年6月,高通(Qualcomm)并购CMOS PA供应商Black Sand,借以强化其RF360方案竞争力;而在2013年,Avago、RFMD还分别完成了对Javelin和Amalfi的收购,再之前的就是 2009年Skyworks收购Axiom Microdevices。
钱永喜说,现有的RF前端模组(FEM)方案通常是把功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)和天线开关等多个分立电路拼接在一个介电基板或封装引线框架上,再采用GaAs/SiGe BiCMOS工艺将其结合在一个模块内。“但CMOS RFeIC产品采用了于众不同的做法”,它是将多项功能集成在一个纯CMOS单芯片、单硅片(Single-chip,Single-die)的架构之 中,包括PA、LNA、收发开发电路、相关匹配网络、谐波滤波器等。
这种做法最直接的优势在于减少了外部电路的元器件数量,简化了厂商 的开发设计,缩短了产品上市的时间,进而也降低了成本。根据RFaxis提供的对比数据,在6英寸GaAs晶圆上制造2μm GaAs HBT的成本远大于1000美元,而RFaxis在8英寸纯硅晶圆采用0.18μm Bulk CMOS工艺,在面积增大78%的前提下,成本却远小于1000美元,且能够充分保证产品良率和交付周期。
“运用于军事或是工业领域的 PA产品采用GaN/GaAs制造还是有可能的,但消费类电子产品一定要基于‘标准’工艺才有市场。”钱永喜认为那种依靠稀有元素,采用特殊制造工艺,从 而导致产品价格居高不下、成品良率受限的做法是不合时宜的。就像现在由于GaN产能紧张导致4G PA缺货一样,若使用CMOS就不会出现这个问题。
a.jpeg
(22.6 KB, 下载次数: 24)
下载附件
保存到相册
GaAs过时了 CMOS工艺将主宰移动互联网和物联网时代
2015-4-28 10:27 上传
RFaxis公司市场与应用工程副总裁钱永喜
他坦承以前在消费领域采用CMOS工艺的技术难度非常大。“击穿电压比较低、功耗高、线性度差、转换效率不高,这些都是传统CMOS工艺器件的弊端。但,RFaxis解决了这些问题。”
产能是他看好CMOS PA的另一个优势。2013年,全球晶圆代工厂的总营收为430亿美金,而GaAs的代工总额仅为10亿,GaAs PA器件的销售总额也已停滞不前。考虑到只有追随主流工艺才有成本下降空间,因此,RF工艺从GaAs/SiGe转向CMOS是不可逆的,这将解决历史性 的供应链瓶颈难题。
目前,RFaxis采用的是0.18μm CMOS工艺,今年第四季度可提供40nm 802.11ac射频前端样品,主要集中在Wi-Fi、Zigbee和ISM,但未来很有可能进入LTE/CDMA射频前端。而根据研究机构 Strategy Analytics的分析报告,CMOS RF前端在2012年、2013年的市场容量为0,2014年预计将达到200万美金,而在2018年该市场市值有望达到1.8亿美金,四年时间几乎实现 100倍的增长。
而正经历爆炸性增长的物联网则是RFaxis重点关注的下一轮重大机遇。思科公司预测说2020年整个物联网市场会到 500亿颗芯片,华为给出的预测数据则是到2025年,整个物联网的市场规模可以达到1千亿个连接点。有业内专家估算,物联网传感器节点的单价应该低于1 美元才有可能获得大规模普及,这意味着传统GaAs或SiGe几乎难有任何利润空间,而RFaxis的纯CMOS裸片(Bare Die)解决方案则在封装规格、性能与成本等各方面都具备诱人的前景。
钱永喜介绍说,目前,越来越多设备制造商要求每个产品要有三个或三个以上的RF前端,以实现3×3或4×4 MIMO系统。为此,高通创锐讯在其QCA9880 3×3 MIMO 802.11ac无线解决方案中采用了RFaxis开发的5GHz射频前端集成电路(RFX8051),为路由器、运营商网关、机顶盒和企业接入点等应用提供了支持千兆位功能的Wi-Fi技术。
除此之外,RFaxis也正积极地与不同厂商展开合作,共同推动CMOS射频前端在IOT市场的发展。典型产品包括德国Astera公司LED照明无线 控制方案、摩托罗拉/VTech公司无线婴儿看护系统、Vizio公司40英寸家庭影院多声道音箱、Atmel长距离ZigBee无线通信模块、以及飞利 浦通过苹果手机远距监控居家的In.Sight等。
欢迎光临 DIY编程器网 (http://diybcq.com/)
Powered by Discuz! X3.2