簡(jiǎn)單認(rèn)識(shí)射頻集成電路產(chǎn)品

射頻(Radio Frequence，RF)， 集成電路自20 世紀(jì)90 年代開始突飛猛進(jìn)地發(fā)展，逐漸替代射頻分立器件成為射頻電路產(chǎn)品的主流。射頻集成電路不僅進(jìn)入了家庭、辦公和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，連接了計(jì)算機(jī)、手機(jī)、家用電器、電視機(jī)、智能家居、數(shù)碼相機(jī)、打印機(jī)、投影儀等設(shè)備；同時(shí)也進(jìn)入了市政設(shè)施和環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，例如非接觸式支付、圖書借閱、建筑和邊境安全監(jiān)測(cè)等。這一方面得益于工藝尺寸減小帶來的成本不斷下降，主流器件的技術(shù)節(jié)點(diǎn)從20世紀(jì)90年代中期的 0.5μm 和2005年的 130nm，一直發(fā)展到2015 年的 14nm/16nm。由于成本下降，射頻集成電路產(chǎn)品（例如藍(lán)牙、wi-Fi、導(dǎo)航芯片等）逐漸進(jìn)入民用領(lǐng)域，為人們的生活提供了種種的便利。另一方面，CMOS 技術(shù)的性能迅速提升，逐漸接近或超過了分立組件或者Ⅲ-V族器件的性能。例如，早期的 CMOS 器件的噪聲性能較差，無法滿足無線通信領(lǐng)域嚴(yán)格的性能要求，因而只能采用成本較高的Ⅲ-V族器件；而到了 2000 年以后，隨著工藝的進(jìn)步，CMOS 器件的噪聲性能也逐漸達(dá)到無線通信的嚴(yán)格要求，從而成為了主流產(chǎn)品。?

此外，射頻集成電路的工作頻率也不斷提升，從20世紀(jì)90 年代中期的500MHz 左右一直提升到21世紀(jì)初期的70GHz，到目前已經(jīng)達(dá)到了300GHz，從而使得射頻集成電路的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸覆蓋了 10GHz 以下的 2G/3G/4G 通信、導(dǎo)航、Wi-Fi、 RFID、藍(lán)牙，以及10GHz 以上的毫米波、太赫茲等領(lǐng)域，進(jìn)一步擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。

隨著集成度的提升，芯片尺寸的縮小，出現(xiàn)了集眾多的功能于一顆芯片上的射頻集成電路產(chǎn)品。例如在無線通信領(lǐng)域，為了兼容不同的通信制式，出現(xiàn)了集成多模多頻段的芯片。隨著更多的功能集成，對(duì)射頻集成電路的設(shè)計(jì)也提出了越來越高的要求。

射頻集成電路產(chǎn)品主要包括以下幾種。

(1）射頻IC模塊：主要包括放大輸出功率的功率放大器 (Power Amplifier,PA）電路、對(duì)微弱輸入信號(hào)進(jìn)行放大并去除噪聲的低噪聲放大器 (Low NoiseAmplifier, LNA）電路、對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行降頻解調(diào)和升頻調(diào)制的混頻器 （Mixer)電路、提供高頻低噪聲時(shí)鐘信號(hào)的振蕩器 （Oscilator）電路、對(duì)接收和發(fā)射信號(hào)進(jìn)行有效分離的雙工器（Duplexer）電路，以及對(duì)不同頻帶的信號(hào)進(jìn)行濾除的濾波器(Filter）電路等。

(2）射頻器件：包括微波器件、毫米波器件和太赫茲器件。

(3）射頻集成芯片：包括收音芯片、導(dǎo)航芯片、無線網(wǎng)絡(luò)( wi-Fi)芯片、藍(lán)牙（Bluetooth）芯片、紫蜂（ZigBee）芯片、非接觸式射頻識(shí)別（RFID）芯片、近場(chǎng)通信（NFC） 芯片等。

審核編輯：湯梓紅