RFaxis即將推出采用納米級(jí)CMOS技術(shù)的802.11ac射頻前端產(chǎn)品
專注于為無線連接和蜂窩移動(dòng)市場開發(fā)創(chuàng)新型下一代射頻(RF)解決方案的領(lǐng)先無晶圓廠半導(dǎo)體公司RFaxis, Inc.日前宣布,該公司即將推出代號(hào)為“Nucleus”的納米級(jí)射頻產(chǎn)品系列。
初始設(shè)備Nucleus45是一款采用40納米CMOS工藝的完全集成的5GHz 802.11ac射頻前端集成電路(RFeIC),定于2014年第四季度向戰(zhàn)略客戶提供樣品。2015年第一季度將推出一款同樣采用40納米節(jié)點(diǎn)的雙頻段/雙模RFeIC——Nucleus4。該公司還將推出其下一代Nucleus2系列產(chǎn)品,從而提供從40納米向28納米工藝節(jié)點(diǎn)的無縫遷移。
在智能手機(jī)、PC/平板電腦、高清視頻流和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)等關(guān)鍵應(yīng)用的推動(dòng)下,Wi-Fi繼續(xù)保持著爆炸性增長勢頭。根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)Strategy Analytics的分析,2013年的Wi-Fi芯片出貨量超過20億枚,到2017年,預(yù)計(jì)年出貨量將超過30億枚。
為了進(jìn)一步提高無線傳輸速率和實(shí)際數(shù)據(jù)吞吐量,Wi-Fi行業(yè)正在迅速普及最新的IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.11ac,以便提供前所未有、接近10Gbps的超高數(shù)據(jù)傳輸速率。該標(biāo)準(zhǔn)支持256QAM高級(jí)調(diào)制方案、多達(dá)8x8 的MIMO(多輸入多輸出)和MU-MIMO(多用戶MIMO)等最新技術(shù)。為了進(jìn)一步縮小尺寸、提高處理器性能和集成度,Wi-Fi片上系統(tǒng)(SoC)供應(yīng)商一直朝著為其下一代產(chǎn)品研發(fā)更小的CMOS工藝節(jié)點(diǎn)前行。
隨著CMOS技術(shù)不斷向更深的亞微粒節(jié)點(diǎn)遷移,如40納米、32納米和28納米,電源電壓的降低以及與襯底漏電有關(guān)的無源損耗,對設(shè)計(jì)具有高功率功能、良好線性和競爭效率的RF PA(射頻功率放大器)和前端構(gòu)成了巨大的挑戰(zhàn)。另一方面,這些納米級(jí)CMOS工藝還具備一系列新特性和優(yōu)勢,例如前所未有的信號(hào)處理能力,如果利用得當(dāng),這些新特性和優(yōu)勢可以為射頻/模擬設(shè)計(jì)提供巨大優(yōu)勢。
例如,DPD(數(shù)字預(yù)矯正)如今通常用于主流的Wi-Fi SoC,以幫助為正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制技術(shù)提供具有良好線性的合理片上輸出功率,而ET(封包追蹤)正在迅速發(fā)展成為一種前景光明的CMOS功率放大器性能改善技術(shù),以最終取代現(xiàn)行的基于GaA的3G/4G-LTE手機(jī)應(yīng)用功率放大器。
雖然這些強(qiáng)大、成熟的數(shù)字技術(shù)可用于控制和改善任何類型的射頻前端解決方案,但只有SoC(基帶/收發(fā)器)和射頻元件采用同樣的CMOS工藝來設(shè)計(jì)和制造時(shí),才能發(fā)揮最佳協(xié)同效應(yīng)。這恰恰是RFaxis Nucleus產(chǎn)品系列的目標(biāo)所在。RFaxis采用專利架構(gòu)、專有先進(jìn)技術(shù)和內(nèi)部設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí),克服了諸多技術(shù)障礙,掌握了在低壓CMOS設(shè)備上實(shí)現(xiàn)線性高射頻功率的工藝。
典型的例子就是RFaxis的RFX240。這是一款基于標(biāo)準(zhǔn)0.18微米CMOS工藝的2.4GHz 11b/g/n/ac功率放大器,以5V供電電壓為64QAM OFMD提供26dBm (400mW)線性功率,誤差矢量幅度(EVM)為3%,其出眾的功率附加效率(PAE)超越了競爭對手采用GaA或SiGe工藝的設(shè)計(jì)。RFaxis豐富的2.4/5GHz RFeIC組合包括功率放大器、低噪聲放大器和天線開關(guān),一直在進(jìn)行大批量生產(chǎn),憑借低成本的CMOS工藝技術(shù),以史無前例的優(yōu)惠價(jià)格提供最先進(jìn)的性能。
RFaxis Nucleus系列
推出Nucleus產(chǎn)品系列后,通過在納米工藝節(jié)點(diǎn)中集成高性能射頻前端,RFaxis將進(jìn)一步挑戰(zhàn)極限。Nucleus45旨在提供18dBm輸出功率,以滿足用于11ac的256QAM調(diào)制的最嚴(yán)苛線性要求,同時(shí)無需使用任何DPD技術(shù)。整合的低噪聲放大器可在系統(tǒng)級(jí)別提供2.5dB的極低噪聲系數(shù),包括所有與阻抗匹配和天線開關(guān)有關(guān)的損耗。射頻性能可媲美采用昂貴得多的砷化鎵(GaAs)、硅鍺(SiGe)或SOI等半導(dǎo)體工藝的頂尖設(shè)計(jì)。
Nucleus解決方案為無線行業(yè)提供了在更深的納米工藝節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固的射頻、數(shù)字和混合信號(hào)同步設(shè)計(jì)的途徑,使客戶能夠?qū)崿F(xiàn)其射頻性能目標(biāo),縮短設(shè)計(jì)周期,大幅降低開發(fā)風(fēng)險(xiǎn),縮短產(chǎn)品上市時(shí)間,同時(shí)避免不必要的大筆新研發(fā)投資投入。
Rfaxis董事長兼首席執(zhí)行官M(fèi)ike Neshat表示:“對于智能手機(jī)和平板電腦等無線通訊設(shè)備來說,射頻前端在保證最佳信號(hào)強(qiáng)度和最高數(shù)據(jù)傳輸速率方面具有非常關(guān)鍵的作用。在此之前,由于射頻設(shè)計(jì)具有獨(dú)特的挑戰(zhàn)性,無線行業(yè)迄今一直依賴昂貴的砷化鎵(GaAs)或硅鍺(SiGe)技術(shù)來滿足他們的射頻前端需求。RFaxis是世界上第一家,也是唯一一家出售采用純CMOS工藝的完整射頻前端解決方案的公司,這些解決方案擁有毫不妥協(xié)的性能,其售價(jià)也具有徹底的顛覆性。”
Neshat表示:“推出Nucleus之后,通過為無線行業(yè)提供一款射頻前端解決方案,RFaxis已經(jīng)走在了完成自身使命的堅(jiān)實(shí)軌道上。這款解決方案完全采用CMOS工藝,并無縫匹配主流Wi-Fi、ZigBee、藍(lán)牙或物聯(lián)網(wǎng)片上系統(tǒng)。”
關(guān)于RFaxis, Inc.
RFaxis, Inc.成立于2009年3月,總部設(shè)于加州歐文,專業(yè)從事射頻半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)和開發(fā)。憑借其專利技術(shù),該公司引領(lǐng)專為數(shù)十億美元的WLAN 802.11b/g/a/n/ac、MIMO、IoT / M2M、ZigBee、藍(lán)牙、低功耗藍(lán)牙、ANT、6LoWPAN、AMR/AMI和無線音頻/視頻流市場設(shè)計(jì)的下一代無線解決方案。利用純CMOS,結(jié)合其自身的創(chuàng)新方法、專利技術(shù)和商業(yè)秘密,RFaxis開發(fā)出全球首款射頻前端集成電路(RFeIC)。