手機射頻迎來大整合時代
射頻前端芯片主要應(yīng)用于智能手機等終端裝置上,其技術(shù)創(chuàng)新推動行動通訊技術(shù)的發(fā)展,是現(xiàn)代通訊技術(shù)的基礎(chǔ)。
射頻前端模塊 (RFFEM) 是手機通訊系統(tǒng)的核心組件,RFFEM 的性能直接決定手機可以支持的通信模式,及接收信號強度、通話穩(wěn)定性、發(fā)射功率等重要性能指針,直接影響通訊質(zhì)量。
而 5G 手機今年開始滲透整個手機產(chǎn)業(yè),其支持 sub-6GHz、毫米波等頻段。而 5G NR 新頻段的加入,將帶動射頻前端芯片產(chǎn)值的提升。
這只要來自于手機的頻段不斷增加,智慧手機需要接收更多頻段的信號。根據(jù) Yole 的統(tǒng)計,2G 手機中射頻前端芯片的價值為 0.9 美元,3G 智慧手機則上升至 3.4 美元,至于高階 LTE 智慧手機則達 15.30 美元,是 2G 手機的 17 倍。
進入到 5G 世代,智慧手機所需的天線開關(guān)、PA、LNA、濾波器、雙工器等數(shù)量將更進一步的提升,帶動未來全球射頻前端市場規(guī)模再出現(xiàn)一波明顯的增長。
Yole 預計 2023 年全球射頻前端市場規(guī)模將成長至350 億美元,而 2018 年至 2023 年射頻前端市場 CAG 達14%。
芯片整合為射頻前端發(fā)展趨勢
射頻前端芯片數(shù)量的提升及全屏幕對手機內(nèi)部空間的壓縮,將使得射頻前端芯片出現(xiàn)整合,并進行模塊化封裝。
但制造成本及是否易于實現(xiàn)芯片整合,則是取決于半導體原料,故既能滿足高頻需求,制造成本有優(yōu)勢,且易于呈現(xiàn)整合芯片的半導體原料,將是未來射頻前端芯片發(fā)展的趨勢。
因此 SOI、SiGe 等原料在射頻前端芯片領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,既能實現(xiàn)芯片的高頻特性,又與 Si 的 CMOS 工藝兼容是其最大優(yōu)勢。
根據(jù)芯片整合度,手機射頻前端模塊可以分為高、中、低整合模塊。高整合的產(chǎn)品主要有PAMiD 和 LNA DivFEM,主要用于中高階手機;中度集成產(chǎn)品主要有 FEMiD、PAiD、SMMB PA 及 MMMB PA 等。

蘋果、三星、華為等高階智能手機就大量使用整合模塊。舉例來看,iPhoneX 中采用 Qorvo 的 PAMiD,Avago的 PAMiD,及 Epcos 的 FEMiD。
PAMiD 屬于高整合產(chǎn)品,主要結(jié)合多模多頻的 PA、RF 開關(guān)及濾波器等,F(xiàn)EMiD則屬于中度集成產(chǎn)品,主要結(jié)合天線開關(guān)和濾波器等。
