2016年11月15日至17日, 2016中國(北京)跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會暨第三代半導體國際論壇(以下簡稱“跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會”)在北京國際會議中心盛大召開。此次跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會,由中國科技部與北京市人民政府主辦,將覆蓋眾多科技、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新熱點領(lǐng)域。第十三屆中國國際半導體照明論壇(SSLCHINA2016)也受到北京市科委邀請,與大會同期同地舉行。

中興通訊股份有限公司射頻功放平臺總工 劉建利

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圍繞第三代半導體,今年跨國技術(shù)轉(zhuǎn)移大會專門設(shè)置了多場分會,其中,11月16日下午舉行的“第三代半導體與新一代移動通信技術(shù)”分會,圍繞著第三代半導體與新一代移動通信技術(shù)展開多維度的探討,涉及高性能GaN開關(guān)電源,GaN、SiC材料外延及電子器件等眾多熱點。

中興通訊股份有限公司射頻功放平臺總工 劉建利
會上,來自中興通訊股份有限公司射頻功放平臺總工劉建利作了題為“射頻功率器件在移動通信基站射頻功率放大器中的應(yīng)用”主題報告。他表示,移動通信網(wǎng)絡(luò)從上世紀八十年代產(chǎn)生以來,歷經(jīng)了三十余年的發(fā)展歷史,從1G到5G,每一次更新?lián)Q代都是顛覆性技術(shù)引領(lǐng)來解決了當時的最主要需求。我們正處在一個移動互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的時代,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)演進的狀態(tài)是一方面4G網(wǎng)絡(luò)高速建設(shè),另一方面5G技術(shù)研究快速推進。
劉建利表示,展望未來移動通信基站的發(fā)展,超寬帶、低功耗、集成小型化將是其必然趨勢。相應(yīng)的對基站內(nèi)部的射頻功率放大器在輸出功率、能耗效率、信號帶寬、可靠性、體積、重量及成本等多方面提出了更高的要求。
同時,傳統(tǒng)的LDMOS技術(shù)雖然仍然占據(jù)了基站射頻功放的絕大多數(shù)應(yīng)用場景,但面對未來的需求,其技術(shù)指標已經(jīng)難于滿足,并且LDMOS技術(shù)由于經(jīng)過二十多年的演進,指標的提升已接近極限。而GaN技術(shù)以其寬禁帶材料固有的特性,使得器件在工作頻率、功率、效率、帶寬、體積等諸多方面呈現(xiàn)出更加優(yōu)異的性能。GaN射頻功率器件的應(yīng)用2012年前后開始起步,預計到2019年將占到20%以上的市場份額。

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此外,劉建利還特別提出GaN射頻器件在移動通信基站領(lǐng)域的應(yīng)用主要有以下幾個技術(shù)方向:1)多頻段、超寬帶的載波聚合基站系統(tǒng);2)ET(包絡(luò)跟蹤)/DM(漏極調(diào)制)基站系統(tǒng);3)DTX(數(shù)字發(fā)信機)/SMPA(開關(guān)功放)基站系統(tǒng), 要求GaN射頻器件具有非常高的截止頻率;4)5G通信的毫米波MASSIVE MIMO基站系統(tǒng)等。
GaN射頻功率器件在移動通信基站領(lǐng)域應(yīng)用需要重點關(guān)注的幾個問題:1)GaN器件失真特性模型與DPD算法優(yōu)化;2)個別場景EVM指標惡化;3)線性增益動態(tài)范圍大;4)高溫指標惡化等。