地芯科技發布全球首款基于CMOS工藝的國產化多頻多模線性PA

5月18日，杭州地芯科技有限公司（以下簡稱：地芯科技）在上海發布了全球首款基于CMOS工藝的支持4G的線性CMOS PA——GC0643。

GC0643是一款4*4mm多模多頻功率放大器模塊（MMMB PAM），它應用于3G/4G手持設備（包括手機及其他手持移動終端）以及Cat1.物聯網設備，支持的多頻段多制式應用。本模塊還支持可編程MIPI控制。

CMOS工藝是集成電路中最為廣泛使用的工藝技術，具有高集成度、低成本、漏電流低、導熱性好、設計靈活等特性，但也存在擊穿電壓低、線性度差兩大先天性弊端，使其在射頻PA應用上面臨巨大的技術挑戰。地芯科技的創始團隊深耕線性CMOS PA技術十多年，在過往的經驗基礎上開拓創新，攻克了擊穿電壓低、線性度差兩大世界級工藝難題，在全球范圍內率先量產支持4G的線性CMOS PA，將使得CMOS 工藝的PA進入主流射頻前端市場成為可能。

GC0643技術亮點

?基于CMOS工藝路線的全新多模多頻PA設計思路
?創新型開關設計支持多頻多模單片集成
?創新的線性化電路設計
?低功耗、低成本、高集成度、高可靠性的最佳解決方案

應用領域

?低功耗廣域物聯網（LP-WAN）設備
?3G/4G手機或其他移動型手持設備
?無線IoT模塊等
?支持以下制式的無線通信：
FDD LTE Bands 1,3/4,5,8
TDD LTE Bands 34,39,40,41
WCDMA Bands 1,2,3/4,5,8

GC0643具體性能如下：在3.4V的電源電壓下，在CMOS工藝難以企及的2.5G高頻段，該CMOS PA可輸出32dBm的飽和功率，效率接近50%；在LTE10M 12RB的調制方式下，-38dBc UTRA ACLR的線性功率可達27.5dBbm（MPR0），FOM值接近70，比肩GaAs工藝的線性PA。在4.5V的電源電壓下，Psat更是逼近34dBm，并在Psat下通過了VSWR 1:10的SOA可靠性測試。該設計成功攻克了CMOS PA可靠性和線性度的主要矛盾，預示了線性CMOS PA進入Psat為30-36dBm主流市場的可能性。地芯科技CEO吳瑞礫表示，“Common-Source架構的CMOS PA和HBT的架構類似，其非線性實際上并非特別棘手到難以處理，主要問題在于無法承受太高的電源電壓。”他也指出，“CMOS工藝提供了豐富種類的器件，以及靈活的設計性，通過巧妙的電路設計，可以通過模擬和數字的方式補償晶體管本身的非線性。這也是CMOS PA設計最重要的課題之一。”

地芯科技將于5月18日在IOTE2023期間推出這款國產化多頻多模線性PA。屆時，歡迎進一步了解這款產品更多信息。