移動(dòng)數(shù)據(jù)的不斷增長(zhǎng)需要使用更多的無(wú)線電頻譜。為了滿足這種需求,手機(jī)必須滿足復(fù)雜的要求,這對(duì)手機(jī)射頻前端架構(gòu)、設(shè)計(jì)和制造提出了巨大的挑戰(zhàn)。因此,射頻前端產(chǎn)業(yè)需要不斷地創(chuàng)新。根據(jù)Yole報(bào)告《手機(jī)射頻前端模塊和組件-2017版》,到2022年射頻前端市場(chǎng)將達(dá)到227億美元,期間以14%的復(fù)合年增長(zhǎng)率成長(zhǎng)。
此外,手機(jī)預(yù)留給無(wú)線射頻組件的空間愈發(fā)減小,因此射頻組件必須做到尺寸更小、性能更佳、能效更高(電池壽命增加),才能保持成本競(jìng)爭(zhēng)力。綜上所述,這個(gè)行業(yè)是個(gè)高度創(chuàng)新的動(dòng)態(tài)市場(chǎng)。
Yole有幸與Cavendish Kinetics公司的首席執(zhí)行官Paul Dal Santo就Cavendish Kinetics的產(chǎn)品、行業(yè)地位和公司愿景進(jìn)行了探討。下面奉上我們討論的結(jié)果。
手機(jī)射頻前端行業(yè)的領(lǐng)先廠商和潛在“顛覆性技術(shù)”廠商
Yole:請(qǐng)談?wù)凜avendish Kinetics公司的創(chuàng)辦歷史吧!
Paul Dal Santo:Cavendish Kinetics公司從劍橋大學(xué)拆分出來(lái),由Charles G. Smith教授創(chuàng)立。MEMS技術(shù)以前是在劍橋大學(xué)著名的Cavendish實(shí)驗(yàn)室孵化出來(lái)的。Cavendish Kinetics這個(gè)名字的靈感來(lái)自Cavendish和MEMS的結(jié)合。該技術(shù)最初用于基于MEMS技術(shù)的非揮發(fā)型存儲(chǔ)器。當(dāng)我們意識(shí)到智能手機(jī)領(lǐng)域有巨大的機(jī)遇后,轉(zhuǎn)向射頻MEMS。
Cavendish Kinetics公司的射頻MEMS陣列芯片的特寫圖片
Yole:你能就Cavendish Kinetics公司的背景和技術(shù)做一個(gè)簡(jiǎn)要的概述嗎?
Paul Dal Santo:Cavendish Kinetics公司擁有獨(dú)有的且高度可靠的射頻MEMS工藝,為智能手機(jī)、移動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施和物聯(lián)網(wǎng)提供射頻前端產(chǎn)品。與一般的MEMS傳感器(如MEMS麥克風(fēng)和加速度計(jì))相比,射頻MEMS非常不同。MEMS傳感器是將機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。射頻MEMS要求在傳輸信號(hào)時(shí)損耗或失真度非常小,射頻MEMS是接觸式器件,因此很難實(shí)現(xiàn)。許多公司嘗試過(guò),但是最后敗在可靠性上。Cavendish Kinetics公司以大量的數(shù)據(jù)、優(yōu)秀的良率證明自己做到了,成功了!產(chǎn)品的可靠性結(jié)果顯示可以達(dá)到1000億次零故障的性能。換個(gè)角度來(lái)說(shuō),如果你的手機(jī)每秒鐘都換一次頻段,壽命也將超過(guò)3000年。
Yole:貴司的技術(shù)和產(chǎn)品處于什么階段?
Paul Dal Santo:Cavendish Kinetics公司的第一代射頻MEMS產(chǎn)品已經(jīng)批量生產(chǎn)了。這些產(chǎn)品是基于射頻MEMS的數(shù)字可變電容器,可用于智能手機(jī)的天線調(diào)諧,以最大限度地提高信號(hào)強(qiáng)度、數(shù)據(jù)速率和電池壽命。Cavendish Kinetics公司已經(jīng)斬獲了40多項(xiàng)智能手機(jī)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng),其中包括三星2016版Galaxy A8。
單個(gè)射頻MEMS開(kāi)關(guān)電容器的剖面圖(一顆芯片中有多個(gè)開(kāi)關(guān)電容器)
Yole:Cavendish Kinetics公司技術(shù)的關(guān)鍵增值之處是什么?
Paul Dal Santo:蜂窩數(shù)據(jù)技術(shù)將繼續(xù)推進(jìn):LTE、LTE Advanced、LTE Pro、5G以及更先進(jìn)的技術(shù)。這些標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)越來(lái)越復(fù)雜的射頻前端,更多的射頻組件意味更多的損耗。此外,LTE頻段的數(shù)量每年都在增長(zhǎng),而同時(shí)智能手機(jī)的顯示器、邊框、厚度都朝“大、薄、無(wú)邊框”的趨勢(shì)發(fā)展。內(nèi)部天線正被擠在越來(lái)越小的空間內(nèi),導(dǎo)致它們效率低下,很難支持越來(lái)越多的頻段。這已經(jīng)成為智能手機(jī)的設(shè)計(jì)難題。Cavendish Kinetics公司解決了這個(gè)問(wèn)題。我們提供Q值非常高、損耗低的射頻組件,使智能手機(jī)針對(duì)頻率進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,從而保證了最優(yōu)化的射頻性能。通過(guò)和調(diào)制解調(diào)器廠商的合作,Cavendish Kinetics公司的天線調(diào)諧產(chǎn)品也可用于為阻塞事件動(dòng)態(tài)補(bǔ)償信號(hào)。
Cavendish Kinetics公司的調(diào)諧器底部視圖可以看到MEMS陣列
Yole:Cavendish Kinetics公司的第一代專注于射頻MEMS天線調(diào)諧器產(chǎn)品,已經(jīng)被各種智能手機(jī)采用,比如2014年發(fā)布的中興手機(jī)。現(xiàn)在看來(lái),更多的手機(jī)廠商正在使用你們的解決方案。您能就目前的成就做一下點(diǎn)評(píng)嗎?
Paul Dal Santo:2016年對(duì)于Cavendish Kinetics公司和射頻MEMS來(lái)說(shuō)是一個(gè)拐點(diǎn)。Cavendish Kinetics公司憑借10家不同的智能手機(jī)生產(chǎn)商采用我們的天線調(diào)諧器而獲得了40多項(xiàng)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng),包括三星2016版Galaxy A8。傳統(tǒng)的固態(tài)SOI FET解決方案在面對(duì)標(biāo)準(zhǔn)和外形尺寸的挑戰(zhàn)時(shí)正在努力掙扎。因此,更多的廠商開(kāi)始轉(zhuǎn)向采用于Cavendish Kinetics公司的射頻MEMS解決方案來(lái)解決其面臨的問(wèn)題,以求達(dá)到性能最優(yōu)化。Cavendish Kinetics公司的產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用在世界各地的高中低檔智能手機(jī)上。實(shí)際上,幾乎所有智能手機(jī)生產(chǎn)商都在和我們接洽,只是階段不同而已,有些還在評(píng)估階段,有些已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)。
Yole:Cavendish Kinetics公司的第二代產(chǎn)品主要關(guān)注在射頻天線開(kāi)關(guān)系列。天線調(diào)諧器和射頻天線開(kāi)關(guān)這兩個(gè)產(chǎn)品的技術(shù)有什么差異?第二代天線調(diào)諧器的主要改進(jìn)是什么?
Paul Dal Santo:Cavendish Kinetics公司的第一代天線調(diào)諧器有32種狀態(tài)不同的內(nèi)部電容,其最大值和最小值固定。第二代天線調(diào)諧器將擁有擴(kuò)大的電容范圍和雙倍的最大電壓處理能力。即將問(wèn)世的射頻MEMS開(kāi)關(guān)也將被用于天線調(diào)諧器,并允許設(shè)計(jì)師使用任何標(biāo)稱值的外部無(wú)源元件,包括電感器。這賦予了設(shè)計(jì)師在解決天線設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)更大的靈活性。Cavendish Kinetics公司的射頻MEMS開(kāi)關(guān)也允許其以極低損耗和高線性度用于天線轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(主天線和分集天線的反轉(zhuǎn)作用)。
Yole:您是如何看待天線開(kāi)關(guān)模塊?
Paul Dal Santo:隨著時(shí)間的推移,我們將會(huì)推出。我們目前的產(chǎn)品主要集中在天線調(diào)諧器和天線轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
Yole:Cavendish Kinetics公司會(huì)開(kāi)發(fā)其它基于射頻MEMS的產(chǎn)品嗎?
Paul Dal Santo:以后會(huì)的。Cavendish Kinetics公司的射頻MEMS技術(shù)有能力改變射頻前端的現(xiàn)狀并將應(yīng)用在更多的領(lǐng)域。這樣的設(shè)想需要現(xiàn)有的射頻前端供應(yīng)商與Cavendish Kinetics公司的通力合作。
Yole:Cavendish Kinetics公司有意進(jìn)軍智能手機(jī)之外的市場(chǎng)嗎?
Paul Dal Santo:當(dāng)然。作為一個(gè)年輕的成長(zhǎng)型企業(yè),Cavendish Kinetics公司最初是專注于需求海量的智能手機(jī)市場(chǎng)。但是,射頻MEMS的應(yīng)用領(lǐng)域很多,我們將在物聯(lián)網(wǎng)、軍事、蜂窩移動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施和其它領(lǐng)域拓展業(yè)務(wù)。
Yole:您是如何看待Cavendish Kinetics公司在市場(chǎng)上的創(chuàng)新?
Paul Dal Santo:Cavendish Kinetics公司在智能手機(jī)領(lǐng)域TAM(Total Available Market)達(dá)數(shù)十億顆。如果我們的技術(shù)被集成到當(dāng)前多數(shù)射頻前端模塊生產(chǎn)商的方案之中,這個(gè)數(shù)據(jù)可以增至三倍。相鄰市場(chǎng)如基礎(chǔ)設(shè)施和軍事無(wú)線電等會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大TAM。
Yole:您對(duì)公司的增長(zhǎng)前景怎么看待?
Paul Dal Santo:這個(gè)射頻市場(chǎng)機(jī)會(huì)是巨大的。Cavendish Kinetics公司的技術(shù)需要隨著智能手機(jī)的更新?lián)Q代進(jìn)步,可以預(yù)見(jiàn)增長(zhǎng)速度將相當(dāng)?shù)乜欤?/p>