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毫米波器件制作成5G拦路虎,这个局怎么破

2017年11月17日 13:42 作者: 用户评论(0

  现在的通信网络都在呼吁5G时代赶紧到来,各大运营商也在加快5G商用的布局。然而,5G为什么会如此受人欢迎呢,因为它比4G快,5G网络,会实现比4G快十倍。其中的关键技术就要说到毫米波了。

  毫米波,波长在毫米数量级的电磁波,其频率大约在30GHz~300GHz之间。作为5G发展的主频段,毫米波就目前产品技术而言,其在高集成度、低功耗器件方面的与国际差距较大;同时,国内毫米波器件在全球的市场占有率也相对较低,由此引发毫米波器件是否会成为国内5G发展短板的疑虑。对此,有谨慎乐观者,也有担忧者。

 毫米波器件制作成5G拦路虎,这个局怎么破

  毫米波器件是否会成5G短板的忧虑

  “国内毫米波器件还存在短板”,国家科技重大专项核高基咨询专家组专家朱利宏直接指出。

  作为2G、3G、4G在中国发展的见证者和亲历者,以朱利宏等为代表的一批专家学者谈到5G发展时有个共识:毫米波是5G通信发展的主频段。但是在一个毫米波的频段中,每一个频点的带宽并不一定是完全一样的,这就决定了在整个毫米波器件制作过程中,将来的产业化过程就要全覆盖、全支撑。

  朱利宏介绍,制作毫米波器件工艺非常复杂。“从产品的目前技术程度来看,应该说我们和国外的差距并不是特别大,特别是涉及到毫米波单片电路部分,国内有很多的特殊需求在牵引,所以前期的技术投入和能力投入还是有很好的基础。但是另一方面,在技术程度上围绕着集成前端,就是通信最需要的高集成度的低功耗的器件方面,在技术程度方面差距比较大”。

  “差距最大的是市场占有率”,朱利宏强调说。

  据了解,5G刚刚开始,各个用户也开始使用了一些器件,但是国内毫米波器件的市场占有率相对来说比较低,特别是在射频前端部分。

  “5G的发展,需要跨界的融合,才能够真正把一些特别是高频段的5G的技术真正推向实用”,东南大学教授尤肖虎则从技术的角度阐述。具体到毫米波,尤肖虎指出,“5G时代,从一开始就要考虑和做器件的来进行协同,和做工艺的进行协同,比如说你没这个工艺的支撑,甚至没有办法把毫米波的天线封装在壁板上或者是芯片上,这是一项非常重要的工艺。如果没有这个工艺的支撑,就没有办法做一个试验系统和演示系统”。

  以上通俗来讲,那就是5G时代我们要把很多的东西集成到一起,要集成这些东西缺少不了我们做毫米波器件过程中的单独的芯片,比如说仪像器、功放等等,这些是我们做好前端的高支撑的基础。另一个方面要求更高的是终端。由于终端对体积、功耗的要求更高,如何把集成的模块和高集成度的SOC这样的微系统做好,这是毫米波器件中面临的重要的挑战。

  毫米波器件产业化任重道远

  技术和市场的掣肘,是否会让毫米波器件成为5G的短板?对此,作为整个5G产业链中非常微观却不可或缺的一环,毫米波元器件的生产商最有发言权。

  “毫米波器件是否会成为5G的短板,从企业角度来讲,我对这个问题持谨慎乐观,但还是偏乐观”,厦门三安集成电路有限公司副总经理林志东回答。乐观来自上游的原材料生产,有能力有信心支持未来5G毫米波的产业化,可以提供一个高性价比的元器件。而谨慎则来自于原型技术有了之后如何根据需求进行高级程度的应用。

  据了解,目前国内毫米波应用从工艺的角度已经实现突破,未来重点将是围绕如何规模化和批量化、高良率的保证器件的性价比,这才是从业者更加关注的,也是毫米波器件实现产业化的关键。

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( 发表人:黄飞燕 )

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