當(dāng)我們進入5G時代，需要在更高的通信頻段內(nèi)滿足高效率、大帶寬、小尺寸、低成本，而實現(xiàn)這些5G目標(biāo)需要技術(shù)和系統(tǒng)設(shè)計的不斷進步。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為GaN將取代傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料用于5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，這項高效、寬帶隙、高功率密度、可靠的功率PA技術(shù)使網(wǎng)絡(luò)效率逐年大幅提高。如今，GaN被大量應(yīng)用于BTS市場領(lǐng)域，并持續(xù)呈現(xiàn)上升勢態(tài)。

3月21日，享譽業(yè)界的“功率及化合物半導(dǎo)體國際論壇2019”于SEMICON China同期在上海浦東嘉里酒店成功舉辦。Qorvo高級銷售經(jīng)理黃靖（James Huang）出席論壇并發(fā)表演講，解釋了GaN是如何滿足5G技術(shù)的新需求，并強調(diào)Qorvo引領(lǐng)5G時代的三大優(yōu)勢。

Qorvo高級銷售經(jīng)理黃靖（James Huang）出席論壇

GaN為何是實現(xiàn)5G的關(guān)鍵技術(shù)？

目前基站用功率放大器主要為基于硅的橫向擴散金屬氧化物半導(dǎo)體LDMOS技術(shù)，不過LDMOS技術(shù)僅適用于低頻段，在高頻應(yīng)用領(lǐng)域存在局限性。換言之，GaN優(yōu)勢在于更高功率密度及更高截止頻率(Cutoff Frequency，輸出訊號功率超出或低于傳導(dǎo)頻率時輸出訊號功率的頻率)，尤其在5G多輸入多輸出(Massive MIMO)應(yīng)用中，可實現(xiàn)高整合性解決方案。

同時對于既定功率水平，GaN具有體積小的優(yōu)勢。有了更小的器件，則可以減小器件電容，從而使得較高帶寬系統(tǒng)的設(shè)計變得更加輕松。

同時為了滿足多樣的5G要求，GaN制造商需要提供跨越寬頻率和功率水平范圍的多個變體。有了多個GaN工藝可供選擇，設(shè)計人員可以將GaN技術(shù)與應(yīng)用進行最優(yōu)匹配。Qorvo 目前擁有世界一流的 GaN 全工藝生產(chǎn)技術(shù)，能提供從QGaN50到QGaN09，從20伏、28伏、36伏、48伏到65伏所有電壓的產(chǎn)品線。這些都是在Qorvo在長期面對未來5G以及現(xiàn)在4G通信技術(shù)所進行的技術(shù)儲備。

以高電壓低頻率范圍舉例，Qorvo的0.25μm高壓技術(shù)（即QGaN25HV）開始發(fā)揮作用。QGaN25HV使我們能夠通過0.25μm器件升高至48V，實現(xiàn)高增益和功率效率。QGaN25HV非常適合邁向6GHz的5G基站。在L和S頻段之間的較低4G頻率下，我們最高功率密度的0.5μm技術(shù)可達每毫米10W。而在高頻應(yīng)用領(lǐng)域，Qorvo目前的GaN工藝產(chǎn)品組合包括針對更高頻率的0.15μm技術(shù)。

Qorvo引領(lǐng)5G時代的三大優(yōu)勢

此外，隨著 5G 步伐的不斷臨近，不僅是半導(dǎo)體材料的替代加速，各大廠商之間的競爭也愈發(fā)白熱化，都在試圖搶占 5G 時代的主導(dǎo)權(quán)。作為全球技術(shù)領(lǐng)先的IDM大廠，Qorvo有實力為客戶提供完整的解決方案。據(jù)James介紹，Qorvo引領(lǐng)5G時代的核心技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在三個方面：制造工藝、封裝技術(shù)以及大規(guī)模生產(chǎn)所帶來的低成本優(yōu)勢。

在制造工藝上，除了上述提到的GaN全工藝生產(chǎn)技術(shù)外，Qorvo還掌握了GaAsHBT與pHEMT制造工藝，CMOS和SOI實現(xiàn)低成本高效功放。此外，Qorvo 高級 LowDrift? 和 NoDrift?濾波器支持最高水平的 LTE 共存無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提供市場領(lǐng)先的超穩(wěn)定溫度性能和更出色的用戶體驗，以及世界級 SAW 和 BAW 技術(shù)支持廣泛的濾波功能，如帶通、頻段選擇、共存濾波器、延遲線和頻段抑制濾波器。每一個產(chǎn)品種類下都有豐富的產(chǎn)品型號，并在射頻鏈路中占據(jù)重要地位。

不僅如此，Qorvo還擁有獨立的封裝廠和制造廠，更有利于控制成本和穩(wěn)定質(zhì)量，加快高集成度產(chǎn)品的研發(fā)進度。無論是多芯片模塊(MCM)封裝、QFN封裝技術(shù)，還是Qorvo獨特的晶圓級封裝(WLP)技術(shù)，或是更先進的封裝技術(shù)如LCOR等，在Qorvo完善的一體化設(shè)計研發(fā)與制造的全球生產(chǎn)運營體系保障下，都能有效降低器件成本。此外，隨著Qorvo全球范圍內(nèi)最大的組裝、封裝和測試運營中心德州工廠三年前正式投入運營，更是很好的補充了Qorvo現(xiàn)有的北京制造業(yè)務(wù)，并與Qorvo北京工廠組成Qorvo中國制造中心，共同合力支撐全球的生產(chǎn)運營。

展望未來，盡管實現(xiàn) 5G 還有很長的路要走，但 Qorvo 已在開發(fā)相應(yīng)的工藝技術(shù)和封裝技術(shù)，以推動客戶的 5G 應(yīng)用，GaN也必將在 5G 格局中發(fā)揮激動人心的關(guān)鍵作用。