無(wú)線(xiàn)電頻譜是國家寶貴的戰略資源。2016年,美國率先發(fā)布5G頻率規劃,規劃了5G高、中、低頻,但在5G產(chǎn)業(yè)初期選擇高頻段部署5G,一時(shí)間吸引了不少?lài)倚Х隆?
不同的頻譜對器件、芯片乃至終端、基站的要求并不一致,各國的技術(shù)儲備也有明顯區別。業(yè)界專(zhuān)家闞潤田認為,2017年11月,中國頂住壓力,綜合考慮在芯片設計、生產(chǎn)制造等方面的優(yōu)勢和差距,準確研判,在國際上率先發(fā)布5G中頻段頻率規劃,并率先重耕5G低頻段,與中頻段同期展開(kāi)大規模部署。
目前,3.5GHz中頻段已經(jīng)成為國際5G初期部署的主流頻段。不過(guò),今后毫米波仍將在5G商用中起到重要作用。在高頻器件領(lǐng)域,設備廠(chǎng)商對器件廠(chǎng)商有哪些需求和建議?在日前舉辦的2019匯芯(中國)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展論壇上,中興通訊5G規劃總工張國俊介紹,5G高頻專(zhuān)用器件包括相控芯片、變頻器、毫米波放大器等,技術(shù)難度高,有較長(cháng)市場(chǎng)周期,需要做技術(shù)的提前布局。此外,中高頻共用器件如PLL/時(shí)鐘、transceiver、AD/DA、光模塊/光芯片、濾波器,同樣具備高技術(shù)難度。
張國俊認為,寬帶低功耗AD/DA適合5G商用競爭力的器件廠(chǎng)家較少,而多通道集成transceiver需要包括AD/DA、射頻等更多技術(shù)集成,終端類(lèi)集成SOC還無(wú)法達到無(wú)線(xiàn)基站對大帶寬和高性能的要求。業(yè)界必須結合5G商用周期,制定3~5年產(chǎn)品路標,對這些器件所需的工藝和IP進(jìn)行研發(fā),推出具有競爭力的商用芯片。
此外,業(yè)界傳統相控陣系統技術(shù)已有積累,但應用場(chǎng)景有較大差異,不適合5G商用對整機小型化、低功耗、低成本的需求,需要針對5G商用做低成本、降復雜度移植。
在射頻器件領(lǐng)域,5G毫米波也缺少高集成、低功耗、低成本芯片,廠(chǎng)家技術(shù)需和設備商需求進(jìn)行對標,實(shí)現相控陣射頻芯片的集成化和單片化。
高頻突破1Gbps帶寬的模數轉換芯片,國內差距很大,IC企業(yè)和封測企業(yè)需要參考基站設備交付要求,提前建立產(chǎn)能和規模交付質(zhì)量。
對于中高頻所需的大功率器件,需要采用GaN工藝,國內GaN工藝在5G領(lǐng)域的應用研究起步較早,但技術(shù)能力和器件的批量性能,仍不足應對市場(chǎng)競爭。無(wú)論是器件制造商、5G襯底材料供應商,還是封裝測試廠(chǎng)商,都需要提前做好技術(shù)儲備,為GaN器件的規模量產(chǎn)做好準備。