5G時(shí)代RF-SOI工藝的機(jī)會(huì)

雖然中國運(yùn)營商 5G 商用時(shí)間表是在 2020 年，但無論是設(shè)備商還是元器件廠商，有能力在這個(gè)市場(chǎng)分得一杯羹的玩家都已經(jīng)開始進(jìn)行 5G 技術(shù)的競賽，各種技術(shù)研討會(huì)上關(guān)于 5G 的討論越來越多，5G 已經(jīng)離我們?cè)絹碓浇?/p>

近日在上海舉行的國際 RF-SOI 論壇上，很多演講嘉賓的話題都圍繞著 5G 技術(shù)。格羅方德（GlobalFoundries）RF 事業(yè)部業(yè)務(wù)開發(fā)與產(chǎn)品營銷總監(jiān) Peter Rabben 表示，5G 時(shí)代由于相控陣天線技術(shù)的應(yīng)用等原因，將使 RF-SOI 工藝更受歡迎。

格羅方德 RF 事業(yè)部業(yè)務(wù)開發(fā)與產(chǎn)品營銷總監(jiān) Peter Rabben 在演講中

Peter 指出，5G 射頻技術(shù)對(duì)性能要求更高，需要更低的封裝損耗、更精準(zhǔn)的器件模型，晶圓廠要提供更完善的設(shè)計(jì)服務(wù)以縮短產(chǎn)品的上市時(shí)間，射頻封裝的測(cè)試與仿真也要求更高。因此 RF-SOI 技術(shù)將在 5G 與毫米波應(yīng)用中大放異彩。

這是因?yàn)?RF SOI 工藝有如下一些優(yōu)點(diǎn)：
首先，RF SOI 工藝可工作頻率很高，F(xiàn)t/Fmax 滿足毫米波工作頻率 3 至 5 倍的要求；RF SOI 可以實(shí)現(xiàn)器件堆疊（device stacking），從而同時(shí)提高了功率與能效比；再次，RF SOI 工藝采用的襯底降低了寄生效應(yīng)，這樣制造出來的射頻芯片品質(zhì)因數(shù)更高、損耗更低、噪聲系數(shù)更好，同時(shí)這種襯底也提高了產(chǎn)品的絕緣水平與線性度；第四，RF SOI 可以集成邏輯與控制功能，這是 GaAs 工藝無法做到的，所以 GaAs 器件在應(yīng)用當(dāng)中需要再搭配一顆控制芯片，采用 RF SOI 工藝就可以把 PA 和控制功能集成到一顆芯片上，在降低成本的同時(shí)又節(jié)省了寶貴的 PCB 面積；最后 RF-SOI 具備后柵偏壓可調(diào)（Back-gate bias）功能，利用該功能可微調(diào)毫米波射頻線路以適應(yīng)使用需求。

在回顧了中國智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程后，新傲科技的總經(jīng)理王慶宇指出隨著智能手機(jī)數(shù)量的增長，對(duì) RF－SOI 的需求也迅猛增加，這對(duì)中國發(fā)展 RF－SOI 帶來了很難得的機(jī)會(huì)，但也有許多挑戰(zhàn)。

“國內(nèi) RF-SOI 的 生態(tài)系統(tǒng)和產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)建成，但總體比較失衡。手機(jī)生產(chǎn)廠家，系統(tǒng)設(shè)計(jì)公司在迅速增長，但是芯片設(shè)計(jì)公司規(guī)模小，有些剛剛起步，國內(nèi)芯片代工廠的 RF- SOI 技術(shù)也不夠成熟。” 王慶宇認(rèn)為，呈倒金字塔形態(tài)的中國 RF-SOI 生態(tài)還需夯實(shí)基礎(chǔ)，穩(wěn)扎穩(wěn)打。

可喜的是，隨著《中國集成電路發(fā)展推進(jìn)綱要》的頒布與大基金的成立，從產(chǎn)業(yè)源頭的材料、設(shè)備開始，中國開始對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上的每個(gè)環(huán)節(jié)予以重視，而不像以往只發(fā)展局部。伴隨上海硅產(chǎn)業(yè)投資有限公司的成立，新傲科技與國內(nèi)外眾多廠商合作，在硅片供應(yīng)方面取得了很大的突破。

新傲科技目前已經(jīng)達(dá)到年產(chǎn) 10 萬片的 8 英寸產(chǎn)能，可以用于生產(chǎn) RF 以及智能電源管理的 SOI 產(chǎn)品， 并計(jì)劃在 2017 年擴(kuò)產(chǎn)到年產(chǎn)出 18 萬片。 新傲科技可以在中國提供一體化的 RF－SOI 材料服務(wù)， 是國內(nèi) RF-SOI 產(chǎn)業(yè)鏈中重要的一環(huán)。

“新傲科技的 RF-SOI 材料已經(jīng)通過技術(shù)論證，并具備量產(chǎn)條件，這對(duì)提升和加強(qiáng) RF-SOI 產(chǎn)業(yè)鏈顯得尤為關(guān)鍵”王慶宇說道。