,7/12/2020,#,面向,5G,的,CMOS,毫米波多通道,芯片设计,1,、,从工艺角度,：CMOS,工艺可媲美,III-V,族工艺,，CMOS,毫米波器件同样适用 于,5G,高频应用且具有低成本的优势；,2,、从,5G,高频段应用角度,：CMOS,毫米波芯片主要面临硅衬底器件模型建模，电路噪声增加,，,功放增益降低,，,多通道相控阵集成和传统封装损耗过大等几个方 面的挑战,。,针对上述挑战,，,电子科技大学及国内外研究机构已有相应的解决方,案,；,3,、从产业现状角度：认为国内集成电路产业投资及人才缺口仍然比较大，期望 国家针对集成电路产业能有更大投资额,，,同时期望更多有志青年投身集成电路产 业。,面向 5G 的CMOS 毫米波多通道1、从工艺角度：CMOS,1,5G高频段关键器件ppt课件,2,中电科第五十五研究所毫米波器件在,5G,中的应用,介绍,了,GaAs,工艺,和,GaN,工艺的功率放大器方案以及混合工艺的前端模块方,案,。,目前毫米波射频前端主要有,Si,全集成和,Si+GaAs,两种技术途径,，,钱峰副总工对 这两种解决方案从性能,（EVM,、线性度、噪声系数等）、功耗、成本几个方面 进行了详细的综合对比,，,认为,GaAs+GeSi,方案在性价比上更具优势,。,最后钱峰 副总工介绍了中电科,55,所在,5G,毫米波领域所作的工作，作为国内外比较有影 响力的研究机构，中电科,55,所在毫米波频段拥有一系列产品可以为未来,5G,应 用提供丰富选择。,中电科第五十五研究所毫米波器件在 5G 中的应用介绍了G,3,5G高频段关键器件ppt课件,4,5G高频段关键器件ppt课件,5,中电科第十三研究所,5G,时代我们在器件领域的机遇与挑战,分析了,5G,对器件的应用需求，并重点介绍了,13,所在,5G,领域具备的技术与能,力，以及未来发展思路。目前,13,所已经建成国内首家含材料外延的完整的,4-6,英寸,GaAs,产线及,4,英寸,GaN,产线。,GaAs,产品含,MMIC,、器件和多功能封装 电路三种形式,，,技术指标达到国际先进水平,，,多个产品型号可替代有关国外公司 产品。,GaN,产线集材料外延、工艺加工、电路设计、封装、测试、模块、可靠 性试验等于一体,，,部分产品已经和国外同类型的产品性能相当,。,要志宏副总工坚 信随着国内第三代半导体技术产业的快速发展，5G,时代国内半导体产业必然会 占有重要的一席之地。,中电科第十三研究所5G 时代我们在器件领域的机遇与挑战分,6,5G高频段关键器件ppt课件,7,中国电科重庆声光电有限公司国家重点实验,室,基于,5G,移动通,中国电科重庆声光电有限公司国家重点实验室基于 5G 移动通,8,信应用的元器件自主研发,分析了,5G,移动通信对元器件的需求以及元器件自主研发方案,，,认为,5G,移动通,信的特征决定系统中将应用高中频采样技术,、,射频直采技术以及收发综合一体化 芯片,。,同时,，,多功能,、,宽带,、,高集成度,、,低功耗,、,数字可编程器件,，,宽带,、,低噪 声、数字,/,模拟电路的,RF,IC，高传输速率的光收发器件，高频化、宽带化、高 功率化和小型化的滤波器,，,以及损耗低,、,精度高,、,尺寸小的磁性器件将大量应用 于,5G,系统。声光电公司目前可以提供以下主要元器件：,ADC：12,位,500MSPS,、或者,14,位,250MSPS,。,DAC：12-16,位,2GSPS,。,波束赋形芯片：工作频率,18GHz,。,PLL：8GHz,。,MEMS,滤波器：工作频率,30GHz，,相对带宽,：5%30%,。,FBAR：,工作频率,1GHz5GHz，,相对带宽,1%3%，,功率容量,2W,。,环形器,/,隔离器,：SIW,和波导两类，频率,24.75-27.5GHz,和,37-42.5GHz,。以及,APD,探测器芯片、,DFB,激光器芯片光收发器件等。,针对具有巨大潜力的,5G,市场,，,声光电公司在现有产品的基础上制定了进一步的,自主研发计划，相信一定会在,5G,市场占有一定的份额。,信应用的元器件自主研发分析了 5G 移动通信对元器件的需求,9,5G高频段关键器件ppt课件,10,ADI,通信业务技术市场,mmWave,Massive,MIMO,5G,Signal,Chain Solution,作为一家专注于数模混合和模拟器件的半导体公司,，ADI,提供了,5G,完整的解决,方案,。,ADI,认为由于,5G,高频路损过大,，,波束赋形将成为关键技术,。,但和,sub,6G 不同,，,全数字波束赋形不适用于,5G,高频,。,目前,ADI,的解决方案是采用一次变频,ADI 通信业务技术市场mmWave Massive MI,11,或者二次变频的架构将信号变到微波,，,下一步使用更多通道天线单元实现发射所 需功率的情况时，将可能实现一个上下变频加上,GaAs,功放的解决方案。最后,ADI,对功耗做了详细比较研究,，,认为在现在的技术情况下,，,使用,100200,左右 的天线阵列数时，功率放大器使用,GaAs,工艺总的功耗、性价比是最优的。,5G高频段关键器件ppt课件,12,Intel,New,Solutions,to,Realize,5G,High,Frequency,Device,介绍了,5G,毫米波标准化进展及终端设计挑战以及,Intel,毫米波解决方案路线计,划。,Intel,认为,5G,高频的应用场景主要是热点覆盖和无线通信接入，这两个场 景在,20192020,年会实现,。,而,5G,高频大约会在,20202021,年进入垂直行业,IntelNew Solutions to Realize,13,领域。,Intel,于,2016,年就已经推出了,28GHz,产品，今年会推出,39GHz,产品。,2019,年至,2020,年会推出符合,3GPP,标准的高频产品。,5G高频段关键器件ppt课件,14,SOITEC,特制衬底新技术加速,5G,高频发展进程,重点集中在,SOI,工艺在处理器和网络,SoC、射频前端模块、功率器件、光学器,件和成像器件上的应用上的优势,。,该工艺的优势主要在它的智能工艺上,，,可以做 智能切割、智能堆叠、以及外立面的生长。最后林博文先生探讨了,InP,材料在 5G,毫米波应用上的可行性。,SOITEC特制衬底新技术加速 5G 高频发展进程重点集,15,5G高频段关键器件ppt课件,16,5G高频段关键器件ppt课件,17,