譬如說放大器,市場上能做放大器的廠商很多,但是基本上都是兩類:對性能要求高的用化合物半導體(譬如攻城獅們喜聞樂見的GaAs),對性能要求不高的用矽工藝(典型的如CMOS)。
但是做到一定程度的時候,我們發現,無論是化合物半導體,還是矽工藝,都很難再進一步。
我們做器件,無非往兩個方向發展:要不性能爆棚,要不價錢掉底。
更貴的GaAs的高頻性能不錯,但是功率密度無法更加提高,效率也沒有根本性的進化。最便宜的CMOS技術,則高頻性能不行,功率密度也低。之前有一群廠商想用CMOS革GaAs的命(譬如Qualcomm的QPA),但是現在基本上都沒聲音了。
基站上的放大器,小功率的一般叫gain block,多是GaAs工藝,大功率的就靠LDMOS。LDMOS也有類似的問題:工作頻率受限。當然LDMOS有個極大的優勢是——皮實,相比脆弱的化合物半導體放大器,Si基的LDMOS放大器可謂身經百鍊,在我的記憶裡除非自激,別的方法還真燒不掉它。
下一代射頻放大器,大家的期望就在GaN上。之前我寫過一篇評論建廣資本收購NXP射頻半導體部門的文章,其中就強調GaN技術一定是這筆收購中最有價值的部分。
GaN擊穿電壓高,工頻高,而且功率密度高。有這三高,成為皇冠上的明珠就有了天然優勢。而如今GaN的大規模商用似乎依然遙不可及,這與我們的市場也是有關的:市場的趨於飽和(無論通信系統設備還是移動終端),使得技術革命的需求降低,在看不到更大市場需求的情況下,廠商們寧可維持現有利潤——這就跟當年愛立信堅持GSM不動搖,慢慢吞吞上3G的理由一樣,現有產品線依然賺錢,憑什麼要革自己的命?
那就只有等它們不得不「自己革自己的命」的那一天到來吧。
無源器件,做的最好的分兩派:靠工藝取勝的日本廠商和靠技術取勝的美國廠商。
日本廠商的SAW filter橫行天下已經很多年,當年Murata愣是用SAW工藝做出了B41那個帶寬巨大還要求變態的帶外抑制的BPF。
但是大洋彼岸,Avago就另闢蹊徑,用獨門FBAR技術的高Q值把它給做出來了。
我得說,日本的技術一貫以漸進式發展,模仿以及超越都是相當了不起。但是輪到創新,就有點力不從心。這種現象在射頻器件上也體現的非常明顯。十年前富士通、住友半導體的RF放大器產品還很有市場,但是如今就只有日本廠商自己在用了,幾年之間就被美國競爭對手甩下一個身位。
無源器件也是這樣的場景:SAW filter發展了多少年,日本廠商逐漸把美國廠商擠出市場,但是冷不丁美國人做出FBAR來,在集成度要求越來越高的今天迅速的把當年丟掉的市場吃回去了。
也許器件技術上真正的進步,FBAR算的一個,如果要整個產業面貌一新,我們需要更多FBAR出現。