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皓天鑫
隨著5G技術(shù)的日趨成熟，全面商業(yè)化之日也漸行漸近。5G需要支持新的頻段和通信制式，作為無線連接的核心，射頻前端中的濾波器、功率放大器、開關(guān)天線、調(diào)諧器等核心器件已成為當(dāng)前市場的風(fēng)口，預(yù)計2022年，手機(jī)射頻前端市場將達(dá)到227億美元，成為眾多廠商的“兵家必爭之地”。與此同時，射頻前端仍面臨許多技術(shù)端的難題，如功耗、尺寸、天線數(shù)量、芯片設(shè)計等，如何解決這些問題，成為當(dāng)下從業(yè)者關(guān)注的焦點。
為此，來自Qorvo、紫光展銳、華天科技、迦美信芯、美國國家儀器、希美微納、蘇州捷研芯、哈工大(深圳)電子與信息工程學(xué)院等業(yè)界企業(yè)及相關(guān)機(jī)構(gòu)的專家們，在2019年3月28日由華強電子網(wǎng)主辦的“第四屆智能硬件創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)互動論壇——5G射頻前端技術(shù)及應(yīng)用”會議中，圍繞“5G射頻前端技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新與挑戰(zhàn)”等熱點話題，展開了精彩的探討。
相比過去的3G、4G來說，5G射頻前端技術(shù)將更加復(fù)雜，這主要是由于5G頻段與之前的通信技術(shù)相比更寬更廣，這為許多射頻前端方案開發(fā)商提出了非常大的挑戰(zhàn)。作為的RF創(chuàng)新解決方案提供商，Qorvo擁有市場上全面的射頻前端技術(shù)，也一直在積極地參與和支持整個5G生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建，加快推進(jìn)5G商業(yè)化步伐。Qorvo現(xiàn)場應(yīng)用工程師經(jīng)理Will表示：“5G技術(shù)將會為用戶帶來速度上的飛躍。而在手機(jī)中，今年主要以NSA為主，搭載SA技術(shù)的手機(jī)早也將在今年年底或明年正式面世。同時，由于5G技術(shù)的特殊要求，手機(jī)中將至少搭載11根天線，Qorvo的方案是將天線做寬，以達(dá)到減少天線數(shù)量的目的。雖然5G標(biāo)準(zhǔn)變化迅速，運營商需求也存在不確定性，但Qorvo都可以提供靈活的方案進(jìn)行應(yīng)對。”
Qorvo現(xiàn)場應(yīng)用工程師經(jīng)理Will
通常來講，設(shè)備制作、測試先行，這對于5G射頻前端也不例外。美國國家儀器半導(dǎo)體事業(yè)發(fā)展部經(jīng)理牛學(xué)文認(rèn)為：“在5G測試尤其是毫米波段存在一些挑戰(zhàn)，如測試項目的指數(shù)級增長、更具挑戰(zhàn)性的射頻需求、標(biāo)準(zhǔn)快速迭代下激烈的市場競爭等。而在5G毫米波頻段，又會誕生許多新的挑戰(zhàn)，如新的數(shù)字頻段、OTA測試、波束成形等，面對這些測試?yán)Ь?，NI研發(fā)了智能測試系統(tǒng)，它不僅僅只是一個固定的功能性工具，更是為自動化定制而構(gòu)建的，能夠涵蓋驗證到生產(chǎn)的整個過程，終目標(biāo)也是更全面地滿足業(yè)務(wù)需求。”
美國國家儀器半導(dǎo)體事業(yè)發(fā)展部經(jīng)理牛學(xué)文
同時，作為國內(nèi)射頻前端代表企業(yè)的紫光展銳，在面對5G市場更是早有準(zhǔn)備。紫光展銳科技有限公司市場總監(jiān)周亞來表示:“目前市場中普通的射頻前端價格在5美金左右，而5G射頻前端價格大約在10~15美金，因此前景巨大。但我們也發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)在射頻前端制造工藝上基本是一片空白，紫光展銳將構(gòu)建業(yè)界全面的無線通信及物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品線，同時也建立了5G通信平臺‘馬卡魯’。紫光展銳將與所有射頻合作伙伴一起，全力推進(jìn)5G進(jìn)程。”
紫光展銳科技有限公司市場總監(jiān)周亞來
天線作為射頻前端器件中的另一大重點，也成為了會場眾人矚目的焦點。哈工大(深圳)電子與信息工程學(xué)院院長張欽宇表示:“5G對于智能天線要求大帶寬、高密度、廣域覆蓋、頻譜效率、移動性，因此也誕生了大規(guī)模陣列天線技術(shù)及多用戶動態(tài)波束賦形技術(shù)，這些技術(shù)能夠幫助5G更好的服務(wù)消費者。同時在未來，太赫茲波通信將成為寬帶無線通信的趨勢，新型電磁材料天線技術(shù)也將成為智能天線技術(shù)的演進(jìn)方向。”
哈工大(深圳)電子與信息工程學(xué)院院長張欽宇
而作為天線調(diào)諧芯片生產(chǎn)廠商的迦美信芯，對此也有自己獨到的觀點。迦美信芯通訊技術(shù)有限公司董事長兼CTO倪文海表示:“在5G時代，射頻開關(guān)集成化會成為一個趨勢。如今，手機(jī)全面屏對于天線設(shè)計是一個挑戰(zhàn)，因為天線空間變小，因此天線調(diào)諧器也成為了必須品，它可以在有限的空間中將天線收發(fā)性能發(fā)揮到好。而迦美信芯為何能有機(jī)會，就是因為天線調(diào)諧芯片基本不會被集成，而是與其他器件共同擺放的。同時，隨著5G天線的增多，天線調(diào)諧廠商也將會得到更多機(jī)遇。”
迦美信芯通訊技術(shù)有限公司董事長兼CTO倪文海
同樣，在RF開關(guān)中有多年技術(shù)沉淀的蘇州希美微納對此也提出了自己的見解，蘇州希美微納系統(tǒng)有限公司創(chuàng)始人兼科技顧問劉澤文表示：“RF 開關(guān)是5G和未來通訊前端和基站中的重要器件，而RF MEMS開關(guān)性能優(yōu)越，是5G與未來通訊系統(tǒng)中的佳選擇。值得強調(diào)的是，信號經(jīng)過希美設(shè)計的RF MEMS開關(guān)后，其衰減值將變得很低。當(dāng)前，在RF MEMS器件的道路上，希美也將有望走向前列。”
蘇州希美微納系統(tǒng)有限公司創(chuàng)始人兼科技顧問劉澤文
當(dāng)然，擁有技術(shù)創(chuàng)新的不只是5G射頻芯片及核心器件，封裝領(lǐng)域也在與時俱進(jìn)。華天科技集團(tuán)CTO于大全在本屆大會上介紹了華天應(yīng)用于5G的晶圓級封裝集成技術(shù)，他表示：“5G主要分為三段，分別是毫米波、sub-6G、sub-1G，越高頻段對于小型化封裝的要求也就越高。針對5G中BAW、SAW、IPD等器件，以及后續(xù)的毫米波等，都能通過的晶圓化封裝技術(shù)達(dá)到一個率、小型化的效果。華天科技在三年前便開展了硅基扇出型封裝技術(shù)，通過在硅上進(jìn)行高精度腔體刻蝕，將芯片嵌入到硅片當(dāng)中，這樣制作的硅片翹曲會非常小，可以進(jìn)行高密度布線。”
華天科技集團(tuán)CTO于大全
而在封裝中，濾波器的封裝更是其中的重點，蘇州捷研芯納米科技有限公司副總王建國表示：“隨著5G的到來，手機(jī)射頻前端模塊和組件市場發(fā)展神速，其中濾波器更是重點。未來濾波器封裝將呈現(xiàn)向小型化、改進(jìn)器件形式、組合式邁進(jìn)的趨勢。蘇州捷研芯目前正專注CSP-3封裝技術(shù)，通過芯片和基片之間空腔的閉合方式創(chuàng)新已發(fā)展至第三代，以逐步實現(xiàn)器件封裝的微型化、可量產(chǎn)、低成本、高精度、集成化。”
蘇州捷研芯納米科技有限公司副總王建國
總之，2019年的5G，已經(jīng)逐步走向成熟，正式商用化已近在咫尺。同時，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的大潮，5G商用化的前景更是不可估量。作為5G技術(shù)重要一環(huán)的射頻前端，也必將成為今年市場中重要的風(fēng)口之一。固然，其中也充滿挑戰(zhàn)，但挑戰(zhàn)通常意味著需求，需求往往代表著紅利。把握住5G射頻前端，便是把握住了未來。
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