【導讀】作為手機設計中的關(guān)鍵技術(shù),RF MEMS已吸引不少元件供應商、手機廠(chǎng)加緊投入研發(fā)。據透露,內建RF MEMS的LTE手機可望于今年夏天競相出籠,從初期的高階LTE多頻多模手機應用,到中低階手機市場(chǎng),RF MEMS將成為新一代手機標配。
射頻微機電(RF MEMS)今年將大舉進(jìn)駐高階LTE手機。多頻多模4G手機現階段最多須支援十五個(gè)以上頻段,引發(fā)內部RF天線(xiàn)尺寸與功耗過(guò)大問(wèn)題;為此,一線(xiàn)手機廠(chǎng)已計劃擴大導入RF MEMS元件,透過(guò)天線(xiàn)頻率調整(Antenna Frequency Tuning)等新技術(shù),降低天線(xiàn)數量、尺寸,并增強訊號接收效能與頻寬。
Cavendish Kinetics總裁暨執行長(cháng)Dennis Yost認為,RF MEMS系未來(lái)5~10年手機設計中的關(guān)鍵技術(shù),已吸引不少元件供應商、手機廠(chǎng)加緊投入研發(fā)。
Cavendish Kinetics總裁暨執行長(cháng)Dennis Yost表示,隨著(zhù)智慧型手機持續擴增支援頻段,如何維持RF天線(xiàn)性能,且不影響系統占位空間與功耗表現,已成為RF元件和手機廠(chǎng)的產(chǎn)品發(fā)展重點(diǎn),因而帶動(dòng)新一波RF技術(shù)革命,給予能同時(shí)兼顧尺寸和效能的RF MEMS方案崛起契機。
Yost透露,內建RF MEMS的LTE手機可望于今年夏天競相出籠,目前RF MEMS元件供應商Cavendish Kinetics正與多家手機業(yè)者緊密合作,初期將鎖定高階LTE多頻多模手機應用,待逐步達到量產(chǎn)經(jīng)濟規模后,再往下朝中低階手機市場(chǎng)扎根,讓RF MEMS成為新一代手機標配。
RF MEMS基于機械式諧振結構,只要改變內部隔板(Plate)距離就能使電容流量產(chǎn)生變化,可免除外部電容與開(kāi)關(guān)(Switch)等零組件,減輕天線(xiàn)總體功耗與體積;此外,其具備可編程功能,有助簡(jiǎn)化RF前端模組(FEM)設計,并實(shí)現天線(xiàn)頻率調整、可調式阻抗匹配(Tunable Impedance Matching)等控制方案,對增強訊號接收效能、頻寬及減少天線(xiàn)數量也大有幫助。由于RF MEMS優(yōu)勢顯著(zhù),因此近來(lái)已有不少手機廠(chǎng)研擬改搭此方案,以全面改善傳統RF天線(xiàn)的功能缺失。
值得注意的是,高通(Qualcomm)、聯(lián)發(fā)科等應用處理器大廠(chǎng)近來(lái)也積極強化RF方案,前者更率先推出業(yè)界首款互補式金屬氧化物半導體(CMOS)功率放大器(PA),大幅改善RF效能與成本,引發(fā)RF MEMS市場(chǎng)擴展速度將放緩的疑慮;然而,Cavendish Kinetics行銷(xiāo)與業(yè)務(wù)發(fā)展執行副總裁Larry Morrell解釋?zhuān)幚砥鳂I(yè)者的RF方案僅對處理器端的訊號增強與雜訊消除有益,對優(yōu)化RF天線(xiàn)尺寸與傳輸功耗的效果有限,因此RF MEMS仍將是推動(dòng)LTE多頻多模手機設計成形的關(guān)鍵角色。
Morrell補充,手機廠(chǎng)對換料的評估通常較慎重,以免增加投資風(fēng)險,但實(shí)際上RF MEMS因減少周邊零組件用量,整體物料清單(BOM)成本反而比傳統RF設計更優(yōu)異,且在各種LTE頻段中平均能提高35%傳輸效率,勢將大舉攻占LTE、LTE-Advanced多頻多模手機RF應用版圖。
Yost更強調,2014~2016年,RF MEMS技術(shù)將再度躍進(jìn),包括RF前端模組的功率放大器、濾波器(Filter)和雙工器(Duplexer)均可動(dòng)態(tài)調整,進(jìn)而達成更高效率;另外,由于RF MEMS相容CMOS制程并支援數位介面,未來(lái)亦可望與邏輯晶片進(jìn)一步結合,實(shí)現更高整合度的手機系統解決方案。
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