国创浅谈功率放大器发展趋势

2021-07-29
来源:
  几乎现阶段每个完整的电子产品中都离不开放大器,而放大器性能的提高对电子产品的功能起着重要的决定作用。全球功率放大器市场主要发展趋势是:晶圆尺寸增大;初创企业采用CMOS技术;国防领域的高速放大器需求逐渐增大:利用InGaP工艺,实现功率放大器的低功耗和高效率。

  晶圆尺寸变大。半导体行业见证了过去40年晶圆尺寸的变化,砷化镓(GaAs)晶圆尺寸从50mm增大到150mm,制造成本降低了20%~25%。目前,业界制造功率放大器通常采用150mm晶圆。业内正在开发200mm晶圆技术。斯坦福大学研究人员正在研究降低200mm GaAs晶圆的价格,使其可以以较低的价格与硅晶圆争夺市场。同时这也对掩膜版检测设备登晶圆制造设备提出需求。

  初创公司采用CMOS技术。一些初创企业,如Acco Semiconductor,正越来越多的采用CMOS技术。Acco Semiconductor抓住移动手机和物联网产品对射频功率放大器巨大需求的机会,已经投资350亿美元扩展其基于CMOS的射频功率放大器业务。目前绝大多数功率放大器采用锗硅(SiGe)或GaAs技术,而非CMOS。但根据报告可知,基于CMOS工艺有助于实现低成本、高性能的功率放大器。

  国防领域需要高速放大器。J事领域需要更高效的利用频谱,更多的使用移动设备来通信。因此,Technavio公司称,J事领域要求高速功率放大器。美国国防先期研究计划局(DARPA)在太赫兹电子项目中已取得进展,即美国诺·格公司开发了出固态功率放大器和行波管放大器,这是仅有的两款太赫兹频率产品。太赫兹频段的功率放大器可用于许多领域,包括高分辨率安全成像、高数据速率通信、防撞雷达、远距离危险化学品和爆炸物探测系统等,这些设备的高速率运行要求必须使用高速放大器。

  利用InGaP工艺,实现功率放大器的低功耗和高效率。InGaP特别适合要求相当高功率输出的高频应用。InGaP工艺的改进让产量得到了提高,并带来了更高程度的集成,使芯片可以集成更多功能。这样既简化了系统设计,降低了原材料成本,也节省了板空间。有些InGaP PA也采用包含了CMOS控制电路的多芯片封装。如今,在接收端集成了PA和低噪音放大器(LNA)并结合了RF开关的前端WLAN模块已经可以采用精简型封装。例如,ANADIGICS公司提出的InGaP-Plus工艺可以在同一个InGaP芯片上集成双极晶体管和场效应晶体管。这一技术正被用于尺寸和PAE(功率增加效率)有所改进的新型CDMA和WCDMA功率放大器。

  以上就是国创整理的功率放大器发展趋势,如果你们还有问题请咨询029-85251919。国创是专业从事电子装备、射频微波器件、半导体元器件、电源产品研发与生产的高新技术企业。公司产品广泛应用于航天、航空、兵器、雷达、通信电台、船舶、电子装备等领域,多年来为国家重点工程型号项目做出了重要贡献,多次受到有关部门和用户的嘉奖。
阅读205
分享