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    Qorvo:5G射頻前端器件“集成化”成趨勢(shì)

    10月4日消息(高娟)如今5G已由將來時(shí)變?yōu)檫M(jìn)行時(shí),時(shí)代的浪潮為通訊行業(yè)帶來了新的機(jī)遇,同時(shí)也推動(dòng)著行業(yè)進(jìn)行技術(shù)革新。隨著移動(dòng)設(shè)備可用的通信頻段逐漸增多,更多的射頻元件將被集成到射頻前端模塊中以滿足新的通信需求,然而,高度集成化也伴隨著不可忽視的EMI/RFI 干擾。

    針對(duì)上述挑戰(zhàn),作為深耕射頻領(lǐng)域二十多年的佼佼者,Qorvo將如何布局和應(yīng)對(duì)?日前,Qorvo封裝新產(chǎn)品工程部副總監(jiān)趙永欣和Qorvo華北區(qū)應(yīng)用工程經(jīng)理張杰接受了媒體采訪,詳述了Qorvo在5G環(huán)境中,如何令射頻前端模塊兼顧小尺寸和多功能,以及在面對(duì)傳統(tǒng)的外置機(jī)械屏蔽罩的抗干擾技術(shù)所導(dǎo)致的模塊靈敏度下降和諧波升高等問題的應(yīng)對(duì)方法。

    Qorvo封裝新產(chǎn)品工程部副總監(jiān)趙永欣和Qorvo華北區(qū)應(yīng)用工程經(jīng)理張杰

    射頻前端器件“集成化”成趨勢(shì)

    無論是過去還是未來,射頻都是Qorvo的基石。數(shù)據(jù)預(yù)測(cè), 2022年射頻市場(chǎng)總體規(guī)模將超過200億美元,特別是5G射頻,更是增長(zhǎng)迅猛。

    “隨著5G時(shí)代的推進(jìn),手機(jī)設(shè)計(jì)復(fù)雜程度加大,應(yīng)用的射頻前端的器件也越來越多。”張杰指出,射頻前端的器件集成化已經(jīng)成為新趨勢(shì),這個(gè)趨勢(shì)并不是Qorvo去推動(dòng)的,而是市場(chǎng)需求決定的。

    在手機(jī)端,從目前5G發(fā)展來看,多個(gè)國家和地區(qū)使用了不同的5G頻段,那就要求手機(jī)需要支持更多的頻段;此外,5G的高數(shù)據(jù)速率還要求手機(jī)搭配更多的天線,同時(shí)也推動(dòng)多頻帶載波聚合和MIMO等技術(shù)的引入。

    “這些新需求就引發(fā)了對(duì)射頻的新需求。自2016年以后,市場(chǎng)中主要的射頻前端都開始向模塊化方向發(fā)展,雙工器、天線開關(guān)等幾大模塊開始被集成到射頻前端中。”張杰指出,Qorvo大力推崇PAMiD(集成雙工器的功效模塊),把PA、濾波器、開關(guān)甚至LNA(低噪聲放大器)都集成進(jìn)來,給客戶提供一種更簡(jiǎn)單,性能更好的解決方案。

    對(duì)于手機(jī)廠商來說,PAMiD的出現(xiàn)讓射頻前端從以前一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程變得更加簡(jiǎn)單。張杰看來,將LNA集成到PAMiD中,是推動(dòng)射頻前端模塊繼續(xù)發(fā)展的重要?jiǎng)恿χ弧?/p>

    “在手機(jī)PCB板面積緊張情況下,將LNA(低噪聲放大器)集成到PAMiD中,實(shí)現(xiàn)了PAMiD到L-PAMiD(帶LNA的PA模塊)的轉(zhuǎn)變,使得射頻前端模塊的節(jié)省面積達(dá)35-40mm2,且支持更多的功能,讓PCB的布局更為合理。

    此外,Qorvo的PAMiD不是簡(jiǎn)單的將元器件整合在一起,性能、兼容和互擾問題都會(huì)考慮進(jìn)去,從而發(fā)揮出器件最大性能。同時(shí),PAMiD也更加靈活。由于PAMiD至少要集成三到四個(gè)不同功能的器件,但這并不是固定的。Qorvo會(huì)根據(jù)不同的市場(chǎng),不同的頻段需求,提出不同的解決方案。

    自屏蔽技術(shù)”破解“互干擾問題

    隨著PCB面積越來越緊張,器件布局變得更緊密,功能模塊在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量干擾問題。

    射頻前端產(chǎn)生EMI(電磁干擾)和RFI(射頻干擾)更是常見問題,而且隨著越來越多元件集成到射頻前端模塊,這種現(xiàn)象會(huì)更為常見。

    據(jù)悉,目前業(yè)內(nèi)一般采用外置機(jī)械屏蔽罩對(duì)射頻模塊實(shí)施屏蔽,即嵌入金屬外殼,以保護(hù)模塊免受外部電磁場(chǎng)的影響。但這種做法可能會(huì)導(dǎo)致靈敏度下降以及諧波升高,對(duì)設(shè)備造成損害,帶來很多設(shè)計(jì)上的風(fēng)險(xiǎn)。

    為解決上述問題,Qorvo推出了自屏蔽模塊,可進(jìn)一步改善手機(jī)板上設(shè)計(jì)時(shí)相互干擾的問題。

    據(jù)趙永欣介紹,自屏蔽模塊在模塊表面添加一層自屏蔽金屬鍍層,可使表面電流減少100倍,相當(dāng)于其射頻前端模塊自帶屏蔽罩,無需再考慮機(jī)械屏蔽罩的放置問題。”這不僅可以減少客戶在手機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的工作量,也可以在一定程度上排除機(jī)械屏蔽罩對(duì)器件的影響。“

    “自屏蔽罩技術(shù)并不是一個(gè)全新的技術(shù),但經(jīng)過我們不斷的迭代,它具備了全新的能力,可以選擇性的屏蔽,而且應(yīng)用范圍也在不斷拓展。”趙永欣表示,對(duì)于整體的應(yīng)用來講,無論是從PCB角度,或者是從元器件的這種密度來看,它會(huì)節(jié)省很多手機(jī)的設(shè)計(jì)空間,同時(shí),對(duì)于手機(jī)上其他芯片的干擾,也會(huì)降到最低,或者基本上可以忽略不計(jì)。

    “未來幾年,自屏蔽技術(shù)應(yīng)該會(huì)成為一個(gè)新趨勢(shì)。”趙永欣指出,Qorvo自屏蔽技術(shù)主要通過電鍍實(shí)現(xiàn)的,它的可靠性非常高。因?yàn)樗皇峭ㄟ^噴涂,而是通過電鍍腐蝕之后再附著上去,可靠性很高,屏蔽性能也會(huì)更好。此外,它的防氧化能力非常優(yōu)秀,不會(huì)因?yàn)橥饨绛h(huán)境變化而氧化,影響屏蔽的效果。“

    趙永欣透露,Qorvo正在逐步實(shí)踐這種自屏蔽模塊,不斷增加工藝穩(wěn)定性和進(jìn)一步提高質(zhì)量,以達(dá)到可量產(chǎn)的程度。

    極客網(wǎng)企業(yè)會(huì)員

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    2020-11-04
    Qorvo:5G射頻前端器件“集成化”成趨勢(shì)
    Qorvo:5G射頻前端器件“集成化”成趨勢(shì),C114訊 10月4日消息(高娟)如今5G已由將來時(shí)變?yōu)檫M(jìn)行時(shí),時(shí)代的浪潮為通訊行業(yè)帶來了新的機(jī)遇,

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