《2013-2017年中国手机射频市场调研与投资前景预测报告》new

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1、2013-2017年中国手机射频市场调研与投资前景预测报告2013-2017年中国手机射频市场调研与投资前景预测报告中国产业研究报告网www.chinairr.org2013-2017年中国手机射频市场调研与投资前景预测报告第一章手机射频基本概况1第一节手机射频1一、射频电路结构1普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。其主要负责接收信号解调；发射信息调制。早期手机通过超外差变频（手机有一级、二级混频和一本、二本振电路），后才解调出接收基带信息；新型手机则直接解调出接收基带信息（零中频）。更有些手机则把频合、接收压控振荡器（RX

2、—VCO）也都集成在中频内部。射频电路方框图资料来源：智研数据中心整理二、射频半导体工艺1射频半导体工艺——GaAs半导体材料可以分为元素半导体和化合物半导体两大类，元素半导体指硅、锗单一元素形成的半导体，化合物指砷化镓、磷化铟等化合物形成的半导体。砷化镓的电子迁移速率比硅高5.7倍，非常适合用于高频电路。砷化镓组件在高频、高功率、高效率、低噪声指数的电气特性均远超过硅组件，空乏型砷化镓场效晶体管(MESFET)或高电子迁移率晶体管(HEMT/PHEMT)，在3V中国产业研究报告网www.chinairr.org2013-2017年中国手机射频市场

3、调研与投资前景预测报告电压操作下可以有80%的功率增加效率(PAE:poweraddedefficiency)，非常的适用于高层(hightier)的无线通讯中长距离、长通信时间的需求。砷化镓元件因电子迁移率比硅高很多，因此采用特殊的工艺，早期为MESFET金属半导体场效应晶体管，后演变为HEMT(高速电子迁移率晶体管)，pHEMT(介面应变式高电子迁移电晶体)目前则为HBT(异质接面双载子晶体管)。异质双极晶体管(HBT)是无需负电源的砷化镓组件，其功率密度(powerdensity)、电流推动能力(currentdrivecapability)

4、与线性度(linearity)均超过FET，适合设计高功率、高效率、高线性度的微波放大器，HBT为最佳组件的选择。而HBT组件在相位噪声，高gm、高功率密度、崩溃电压与线性度上占优势，另外它可以单电源操作，因而简化电路设计及次系统实现的难度，十分适合于射频及中频收发模块的研制，特别是微波信号源与高线性放大器等电路。砷化镓生产方式和传统的硅晶圆生产方式大不相同，砷化镓需要采用磊晶技术制造，这种磊晶圆的直径通常为4-6英寸，比硅晶圆的12英寸要小得多。磊晶圆需要特殊的机台，同时砷化镓原材料成本高出硅很多，最终导致砷化镓成品IC成本比较高。磊晶目前有两种

5、，一种是化学的MOCVD，一种是物理的MBE。SiGe1980年代IBM为改进Si材料而加入Ge，以便增加电子流的速度，减少耗能及改进功能，却意外成功的结合了Si与Ge。而自98年IBM宣布SiGe迈入量产化阶段后，近两、三年来，SiGe已成了最被重视的无线通信IC制程技术之一。依材料特性来看，SiGe高频特性良好，材料安全性佳，导热性好，而且制程成熟、整合度高，具成本较低之优势，换言之，SiGe不但可以直接利用半导体现有200mm晶圆制程，达到高集成度，据以创造经济规模，还有媲美GaAs的高速特性。随着近来IDM大厂的投入，SiGe技术已逐步在截

6、止频率(fT)与击穿电压(Breakdownvoltage)过低等问题获得改善而日趋实用。目前，这项由IBM所开发出来的制程技术已整合了高效能的SiGeHBT(HeterojunctionBipolarTransistor)3.3V及0.5μm的CMOS技术，可以利用主动或被动组件，从事模拟、RF及混合信号方面的配置应用。中国产业研究报告网www.chinairr.org2013-2017年中国手机射频市场调研与投资前景预测报告SiGe既拥有硅工艺的集成度、良率和成本优势，又具备第3到第5类半导体(如砷化镓(GaAs)和磷化铟(InP))在速度方面

7、的优点。只要增加金属和介质叠层来降低寄生电容和电感，就可以采用SiGe半导体技术集成高质量无源部件。此外，通过控制锗掺杂还可设计器件随温度的行为变化。SiGeBiCMOS工艺技术几乎与硅半导体超大规模集成电路(VLSI)行业中的所有新技术兼容，包括绝缘体硅(SOI)技术和沟道隔离技术。不过硅锗要想取代砷化镓的地位还需要继续在击穿电压、截止频率、功率消耗方面努力。RFCMOSRFCMOS工艺可分为两大类：体硅工艺和SOI（绝缘体上硅）工艺。由于体硅CMOS在源和漏至衬底间存在二极管效应，造成种种弊端，多数专家认为采用这种工艺不可能制作高功率高线性度开

8、关。与体硅不同，采用SOI工艺制作的RF开关，可将多个FET串联来对付高电压，就象GAAS开关一样。尽管纯硅的CMOS制程