Sut mae miniaturization offer cyfathrebu yn effeithio ar ddewis deuod?

一, y gofynion llym ar gyfer perfformiad deuod mewn miniaturization
1. Cydbwysedd rhwng nodweddion amledd uchel - a pharamedrau parasitig
Mewn modiwlau cyfathrebu tonnau milimedr, mae deuodau traddodiadol yn profi gwanhau signal sylweddol mewn bandiau amledd uwchlaw 20GHz oherwydd presenoldeb cynhwysedd parasitig (CJ) ac anwythiad parasitig (LS). Dangosodd prosiect ymchwil a datblygu ar gyfer radar arae graddol 60GHz, pan ostyngwyd maint pecynnu'r deuod o 0402 i 0201, bod y cynhwysedd parasitig wedi gostwng o 0.3pf i 0.15pf, gan optimeiddio'r golled mewnosod 1.2dB ar y pwynt amledd 24GHz ar y pwynt amledd 24GHz. Priodolir y naid perfformiad hon i'r dechnoleg pecynnu 3D newydd, sydd i bob pwrpas yn byrhau'r llwybr rhyng -gysylltiad trwy bentyrru sglodion deuod yn fertigol ar swbstradau haen aml -.
2. Y gwrthddywediad rhwng rheolaeth thermol a dwysedd pŵer
Mae chwyddseinyddion pŵer Gan yn wynebu heriau thermol difrifol yn y broses o fachu. Mae modiwl gorsaf sylfaen fach 28GHz 5g yn defnyddio deuod GAN 0.15 μ m ar gyfer rheoli rhagfarn ac yn integreiddio 8 sianel ymhelaethu o fewn ardal PCB o 40mm × 40mm. Trwy ymgorffori pibell wres micro o dan y deuod, mae tymheredd y gyffordd yn cael ei leihau o 150 gradd i 120 gradd, a mabwysiadir cynllun gogwydd modiwleiddio lled pwls (PWM) i gynyddu'r dwysedd pŵer i 5W/mm ², sydd dair gwaith yn uwch na'r cynllun traddodiadol.
3. Optimeiddio cydweithredol o ystod ddeinamig a llinoledd
Yn y modiwl cyfathrebu C - v2x, mae angen i'r deuod pin gyflawni rheolaeth ennill deinamig o fewn ystod pŵer mewnbwn - 110dbm i - 20dbm. Mae blwch cerbyd ynni newydd t - yn mabwysiadu cylched gogwydd addasol, sy'n byrhau'r amser ymateb AGC o 5 μ s i 800ns trwy fonitro'r newidiadau amser real mewn deuod ar wrthwynebiad (RDS (ON)), wrth reoli ystumiad rhyng-fodiwleiddio trydydd gorchymyn (IMD3) islaw-IMD3 isod.
2, Torri Gwyldroadol mewn Technoleg Pecynnu
1. Integreiddio system yn y pecyn (SIP)
Mae llwyth tâl cyfathrebu lloeren penodol yn mabwysiadu technoleg SIP 3D, gan integreiddio deuodau Schottky, hidlwyr a chwyddseinyddion pŵer ar swbstrad cerameg 8mm × 8mm. Cyflawnir rhyng -gysylltiad fertigol trwy silicon trwy dyllau (TSV), sy'n byrhau'r hyd rhyng -gysylltiad rhwng deuodau a dyfeisiau ymylol 80% ac yn lleihau anwythiad parasitig i 0.2NH. Mae'r cynllun hwn yn cyflawni cynnydd EIRP (pŵer ymbelydredd omnidirectional cyfatebol) o 2dB yn y band KA, wrth leihau cyfaint y modiwl 60%.
2. Miniaturization pecynnu lefel wafer (WLP)
Ar gyfer y farchnad dyfeisiau gwisgadwy, mae menter benodol wedi datblygu deuod amddiffyn ESD yn y pecyn 01005 (0.4mm × 0.2mm). Trwy ddefnyddio technoleg ffotolithograffeg i ffurfio peli sodr yn uniongyrchol ar y wafer, mae camau bondio gwifren traddodiadol yn cael eu dileu, gan leihau trwch y pecynnu o 0.3mm i 0.1mm. Mae'r ddyfais hon yn cyflawni foltedd clampio o lai nag 8V ac amser ymateb o lai nag 1ns yn y band amledd 8GHz, ac mae wedi'i gymhwyso i fodiwl NFC o frand penodol o wylio craff.
3. Torri mewn technoleg integreiddio heterogenaidd
Yn y cyfnod cyn -gyfathrebu Terahertz, mae deuodau heterojunction graphene/gallium nitride wedi dangos potensial chwyldroadol. Labordy Trosglwyddodd sengl graphene haen - ar swbstrad GaN gan ddefnyddio grymoedd van der Waals, gan ffurfio cyswllt sero bandgap schottky. Mae'r ddyfais hon yn cyflawni cymhareb newid o dros 1000 yn y band amledd 0.3thz, gydag amser ymateb wedi'i leihau i'r lefel femtosecond, gan ddarparu cydran graidd ar gyfer systemau archwilio diogelwch gorsaf sylfaen 6G gyda datrysiad o 0.05mm.
3, arloesi materol ac uwchraddio prosesau
Cynnydd deunyddiau bandgap eang
Mae deuodau SiC Schottky yn cyflawni cymwysiadau arloesol mewn modiwlau pŵer gorsaf sylfaen 5G. Ar ôl defnyddio deuodau SiC mewn model penodol o drawsnewidydd - 48V/1200W DC-DC, cynyddwyd yr amledd newid o 100kHz i 500kHz, cyrhaeddodd y dwysedd pŵer 48W/yn ³, a gwellwyd yr effeithlonrwydd i 97.5%. Mae ei dâl adferiad gwrthdroi (QRR) yn cael ei leihau 90% o'i gymharu â dyfeisiau SI, gan arwain at ostyngiad o 15dB mewn sŵn ymyrraeth electromagnetig (EMI).
2. Breakthroughs mewn prosesau dopio newydd
Trwy ddefnyddio technoleg mewnblannu ïon i gyflawni cyffordd ultra bas (<50nm) diode manufacturing, the device can still maintain good linearity in the 0.1THz frequency band. After adopting this process, a 28GHz power amplifier optimized the ACPR (Adjacent Channel Power Ratio) by 3dB at an output power of 30dBm, while reducing the chip area from 4mm ² to 1.5mm ².
3. Cymhwyso Technoleg Argraffu 3D
Mae menter benodol yn defnyddio technoleg argraffu micro nano 3D i gynhyrchu strwythurau rhyng -gysylltu metel deuod, gan gyflawni nod technoleg gyda lled llinell/bylchau arloesol o 1 μ m. Mewn modiwl antena arae graddol milimetr, mae'r broses hon yn lleihau'r ymwrthedd rhyng -gysylltiad deuod i 0.5m Ω, yn lleihau colli mewnosod 0.3dB, ac yn byrhau'r cylch gweithgynhyrchu o 6 wythnos i 72 awr.
4, Adeiladu methodoleg ddethol ddeallus
1. Efelychu Cydweithredol Maes Aml Ffiseg
Mae platfform efelychu ar y cyd ANSYS HFSS a ICEPAK yn chwarae rhan allweddol wrth ddewis deuodau. Dyluniwyd modiwl cyfathrebu 60GHz gan ddefnyddio'r platfform hwn i sefydlu model cyplu mecanyddol thermol trydanol. Ar ôl optimeiddio cynllun y pad deuod, rheolwyd dadffurfiad cymalau sodr a achoswyd gan straen thermol o fewn 0.3 μ m, gan sicrhau gweithrediad dibynadwy y ddyfais o fewn ystod tymheredd eang o -55 gradd i 125 gradd.
2. Adeiladu Llyfrgell Model Paramedrol
Mae gwneuthurwr EDA penodol wedi datblygu llyfrgell model sbeis deuod sy'n cynnwys mwy na 500 o baramedrau, sy'n ymdrin â data fel paramedrau S a ffigurau sŵn o dan dymheredd gwahanol (-40 gradd i 175 gradd) ac amodau gogwydd. Wrth ddylunio gorsaf sylfaen fach 5G, byrhaodd cymhwysiad y llyfrgell fodel hon y cylch iteriad dylunio o 10 wythnos i 4 wythnos, a chynyddodd gyfradd llwyddiant un cynhyrchiad sglodion i 95%.
3. Dylunio ar gyfer Optimeiddio Gweithgynhyrchu (DFM)
Sefydlu Llyfrgell Rheol DFM ar gyfer micro -ddeuodau wedi'u pecynnu yn 008004 (0.3mm × 0.15mm):
Bylchau Pad: yn fwy na neu'n hafal i 30 μ m
Trwch Rhwyll Dur: 0.06mm ± 0.005mm
Tymheredd brig sodro ail -lenwi: 240 gradd ± 3 gradd
Trwy optimeiddio'r paramedrau argraffu past sodr, gostyngwyd y gyfradd gwagle weldio o 12% i lai na 2%, gan fodloni gofynion safon AEC - Q101 ar gyfer electroneg modurol.
https://www.trrsemicon.com/transistor/iscbriscant