開元通信發(fā)布自研FEMiD模組芯片EM6375

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，特別是5G的商用，手機(jī)射頻前端需要支持的頻段在大幅的增加，射頻子系統(tǒng)復(fù)雜度和功耗也在不斷的提升，在手機(jī)輕薄化的有限空間內(nèi)，如何更好的解決這些問(wèn)題成為了一個(gè)難題。在此背景之下，射頻前端器件的模組化已經(jīng)成為一大趨勢(shì)，這樣不僅可以降低體積和尺寸，同時(shí)也能夠提升性能，降低成本。

一、射頻前端模組化已成大趨勢(shì)

目前國(guó)際廠商在接收模組方面，已經(jīng)推出了DiFEM、LFEM等方案，同時(shí)在發(fā)射模組方面，也持續(xù)推出了高性能、高集成度的FEMID和PAMID方案，為5G終端帶來(lái)了更高的性能和更節(jié)省的PCB面積。

從Yole development的研究報(bào)告可以看到，2017年之時(shí)，其對(duì)射頻前端市場(chǎng)的分類是按分立器件來(lái)劃分的，比如濾波器、開關(guān)、LNA、PA等，但是到了2019年的8月，它的分類已經(jīng)發(fā)生了一些新的變化它現(xiàn)在包括PA模組、接收模組、Wi-Fi模塊、AIP模組，接下來(lái)才是分立的濾波器、開關(guān)，LNA、Tuner等。顯然，射頻前端產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐步從分立器件轉(zhuǎn)化到了集成模組。

開元通信市場(chǎng)經(jīng)理賈茹表示：“為了配合不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，多種多樣的模組產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。射頻前端模組化將成為未來(lái)五年的產(chǎn)業(yè)重要發(fā)展方向?！?

通常，射頻器件模組化需要以SIP的形式集合十個(gè)以上不同工藝的高性能管芯，并且要解決晶圓級(jí)封裝、互相干擾、系統(tǒng)優(yōu)化等各方面的工程及技術(shù)挑戰(zhàn)。比如，4G射頻射頻模組是由SIP的形式來(lái)整合不同之處技術(shù)的功率放大器(PA)、低噪聲放大器(LNA)、濾波器(Filter)、開關(guān)(Switch)等。

而5G射頻模組將走向更加高度整合的模式。射頻前端模塊的發(fā)展趨勢(shì)將逐漸由離散型的RF元件，朝向整合型模組的FEMiD與PAMiD形式。

如上圖，包括在主集上、天線端的開關(guān)和數(shù)十個(gè)濾波器，可以集成到一個(gè)FEMID模組，上圖中間橘色的這一塊，如果再加上PA，它將會(huì)組成一個(gè)PAMID模組。但是，在集成的過(guò)程中，PAMID的復(fù)雜度要比FEMID高很多。所以在復(fù)雜射頻發(fā)射模組的領(lǐng)域，5G射頻前端最高難度，也是最高價(jià)值的金字塔尖領(lǐng)域。

二、開元通信“鴻雁”品牌及FEMiD模組芯片產(chǎn)品EM6375發(fā)布

2019年，射頻模組芯片供應(yīng)商開元通信就發(fā)布了BAW濾波器品牌“矽力豹”系列產(chǎn)品，隨后又推出了SAW濾波器品牌“蜂鳥”產(chǎn)品系列。

在此次的論壇上，開元通信又正式推出了射頻發(fā)射模組(FEMiD)芯片品牌“鴻雁”系列產(chǎn)品。

“鴻雁品牌的LOGO當(dāng)中有很多只大雁，因?yàn)榇笱愣际且匝汴嚨男问饺ゼw行動(dòng)的，同樣FEMID其實(shí)是把很多顆濾波器的管芯都放到一個(gè)芯片里面，和大雁一樣，會(huì)以一種集體的形式集聚在一起。所以我們就設(shè)計(jì)了這樣一款以天空為背景，藍(lán)色的鴻雁LOGO。”開元通信市場(chǎng)經(jīng)理賈茹解釋到。

EM6375是開元通信此次推出的“鴻雁”品牌的首款射頻發(fā)射模組芯片，同時(shí)也是國(guó)內(nèi)首個(gè)量產(chǎn)的FEMiD射頻發(fā)射模組產(chǎn)品，采用了適用于模組的先進(jìn)WLP封裝方式，集成了單頻性能富有競(jìng)爭(zhēng)力的各頻段濾波器管芯，有效減小了射頻前端在手機(jī)板上的占用面積，占用面積僅為分立方案的1/4至1/3。相比于傳統(tǒng)分立濾波器 開關(guān)的方案，通過(guò)器件優(yōu)化和集成優(yōu)化，系統(tǒng)功耗也可以得到明顯降低。

△EM6375 內(nèi)部開蓋圖

具體性能參數(shù)方面，EM6375集成了高性能SOI射頻開關(guān)及多個(gè)頻段、不同工藝(BAW、SAW、LTCC)的雙工器和收發(fā)濾波器芯片。同步推出的首發(fā)產(chǎn)品，F(xiàn)EMiD 5G射頻模組濾波器芯片EM6375，將高線性多擲數(shù)mipi控制射頻開關(guān)，及多個(gè)基于BAW / SAW / LTCC技術(shù)的雙工器和收發(fā)濾波器集成至一顆發(fā)射模組芯片內(nèi)部，能支持B1/3/5/7/8頻段發(fā)射和接收，B34/39/41頻段接收，GSM850/900/1800/1900發(fā)射通路，支持B1 B3, B3 B41 和B39 B41載波聚合，支持n41及EN-DC，同時(shí)還集成了7個(gè)AUX口，可以擴(kuò)展至更多的頻段。

開元通信表示：“5G對(duì)射頻帶來(lái)最大的挑戰(zhàn)和最大的機(jī)遇，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)就是模組化，而模組化的核心瓶頸其實(shí)在于射頻濾波器的芯片，在我們看來(lái)，開元通信經(jīng)過(guò)持續(xù)的工藝開發(fā)與設(shè)計(jì)創(chuàng)新，已陸續(xù)在濾波器的產(chǎn)品化、小型化和模組化上取得了大量的突破。我們有信心與產(chǎn)業(yè)上下游合作伙伴密切配合，共同推進(jìn)5G芯片的國(guó)產(chǎn)化替代。”