主題:共同探討氮化鎵技術(shù)對軍用雷達(dá)、電子戰(zhàn)和通信應(yīng)用中減少尺寸、重量和功率(SWaP)等需求的影響,汽車?yán)走_(dá)創(chuàng)新如何影響軍事設(shè)計(jì)等。
1從今年夏季的國際微波研討會(huì)和歐洲微波周中,您看到了什么趨勢?有什么想說的嗎?
碳化硅基氮化鎵很明顯是重點(diǎn),影響著商業(yè)和國防應(yīng)用領(lǐng)域。國防市場上的有源電掃陣列多年來依賴碳化硅基氮化鎵,提升系統(tǒng)性能和可靠性。目前,商業(yè)應(yīng)用正在借鑒國防市場的這些技術(shù),更好地解決他們在5G建設(shè)過程面臨的復(fù)雜問題。天線基礎(chǔ)設(shè)施利用基站中海量多輸入輸出(MIMO)來提高人口稠密地區(qū)的調(diào)制速率和數(shù)據(jù)速度。隨著商業(yè)領(lǐng)域采用國防領(lǐng)域的這種技術(shù),這種趨勢將會(huì)持續(xù)下去。
2氮化鎵技術(shù)仍然行業(yè)內(nèi)最熱門的技術(shù),但似乎需要對客戶群就何時(shí)何地使用這種技術(shù)進(jìn)行更多的教育?
隨著行業(yè)界對尺寸、重量、功率和成本(SWaP-C)限制越來越關(guān)注,工程師將進(jìn)一步了解碳化硅基氮化鎵及其多項(xiàng)功能如何有助于滿足功耗需求,同時(shí)改進(jìn)新的系統(tǒng)和老舊系統(tǒng)的能力。任何新技術(shù)都有一條學(xué)習(xí)曲線,Qorvo公司的應(yīng)用工程師有多年的經(jīng)驗(yàn),可以幫助客戶根據(jù)需要將碳化硅基氮化鎵集成至其系統(tǒng)中。
3哪些軍事應(yīng)用最能從氮化鎵技術(shù)發(fā)展中受益,為什么?
對電子戰(zhàn)、雷達(dá)和通信應(yīng)用中的氮化鎵基電掃陣列的日益關(guān)注成為國防工業(yè)最激動(dòng)來的幾年。許多新技術(shù)依賴于碳化硅基氮化鎵功率,擁有比許多以前的解決方案眾所周知的優(yōu)勢,包括在更高的溝道溫度下增強(qiáng)的射頻可靠性,頻率可用性和延長的產(chǎn)品壽命。我們也看到了基于管的系統(tǒng)向固態(tài)砷化鎵(GaAs)和氮化鎵放大器的轉(zhuǎn)變,這大大提高了可靠性。最后,隨著電子戰(zhàn)和通信系統(tǒng)頻率和帶寬的增加,碳化硅基氮化鎵真正優(yōu)勢將大放異彩。
4氮化鎵和LDMOS(橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體)如何比較? 他們可以用于相同的解決方案嗎? 您何時(shí)會(huì)選擇其中一個(gè)?
碳化硅基氮化鎵(GaN-on-SiC)LDMOS的解決方案,因?yàn)樗峁┝烁叩纳漕l性能和系統(tǒng)效率。Qorvo設(shè)計(jì)了從直流到超過250GHz的氮化鎵,而LDMOS的性能超過了2.5GHz。碳化硅基氮化鎵也具有更高的效率,特別是在系統(tǒng)要求的更寬帶寬上。碳化硅基氮化鎵的卓越射頻性能還可以降低系統(tǒng)運(yùn)行成本,并且在與LDMOS相似的封裝上帶寬更寬。例如,你可以用一個(gè)氮化鎵組件替換兩個(gè)或三個(gè)LDMOS器件,并在提高帶寬的同時(shí)獲得相同的效率和更低的成本。
5氮化鎵是否也在商業(yè)市場上受歡迎?隨著更多高產(chǎn)量市場采用這些技術(shù),其成本會(huì)下降嗎?
我們已經(jīng)在商業(yè)市場上看到了碳化硅基氮化鎵。由于氮化鎵為客戶提供了高效寬帶性能,其已經(jīng)在有線電視和基站應(yīng)用中使用了數(shù)年。碳化硅基氮化鎵的成本已經(jīng)顯著下降,這就是為什么我們看到在包括無線基礎(chǔ)設(shè)施在內(nèi)的消費(fèi)市場上繼續(xù)采用這種技術(shù)。我們很快就會(huì)看到碳化硅基氮化鎵一直會(huì)取代所有頻段的LDMOS。由5G產(chǎn)生的下一代網(wǎng)絡(luò)需求將需要只有碳化硅基氮化鎵可以提供的功率效率、帶寬和性能。
6射頻和微波技術(shù)為軍事市場的雷達(dá)技術(shù)開發(fā)提供了大量的資源,但汽車?yán)走_(dá)市場的增長速度更快,,汽車?yán)走_(dá)如何對軍事射頻和微波設(shè)計(jì)創(chuàng)新做出貢獻(xiàn)?
軍用雷達(dá)和汽車?yán)走_(dá)的市場路線圖在供應(yīng)鏈長期可靠性和一致性,以及改善SWaP-C的創(chuàng)新封裝要求方面保持一致性和追蹤性。我們看到商業(yè)市場通過降低成本和推動(dòng)射頻封裝創(chuàng)新來幫助國防領(lǐng)域的發(fā)展。
在Qorvo公司,我們的戰(zhàn)略定位是針對國防市場,以及像物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和自動(dòng)駕駛汽車這樣的商業(yè)市場。我們擁有從市場領(lǐng)先的高功率射頻產(chǎn)品組合到創(chuàng)新的超低功耗、短距離無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WPAN)片上系統(tǒng)以及802.11p標(biāo)準(zhǔn)、汽車Wi-Fi、SDARS(衛(wèi)星數(shù)字音頻無線電系統(tǒng))、GPS和LTE汽車解決方案等。
7隨著國防部預(yù)算近期的增長,您是否看到射頻技術(shù)在軍事應(yīng)用方面的持續(xù)增長,還是這個(gè)市場會(huì)像其他市場一樣保持平穩(wěn)?
軍事應(yīng)用的射頻部分將繼續(xù)增長。我們已經(jīng)看到碳化硅基氮化鎵年同比增長了一倍,在國防市場和我們主要的子市場:雷達(dá)、電子戰(zhàn)和軍事通信領(lǐng)域應(yīng)用的推動(dòng)下,它將繼續(xù)保持增長。隨著5G的投產(chǎn),我們也預(yù)計(jì)在明年的其他市場領(lǐng)域,無論是宏基站還是海量MIMO基站都將有所增長。 正如我們近期發(fā)布的財(cái)報(bào)中所強(qiáng)調(diào)的那樣,我們對國防市場非常樂觀。
8看來現(xiàn)在的每個(gè)電子設(shè)備都變得越來越小--GPS系統(tǒng)、無線電設(shè)備等。減小的尺寸、重量和功率(SWaP)要求如何影響雷達(dá)產(chǎn)品設(shè)計(jì)?什么是較小的技術(shù)的權(quán)衡?
在Qorvo公司,我們正在創(chuàng)新封裝設(shè)計(jì)和器件技術(shù),以加快解決方案更高的集成度。我們的國防和商業(yè)解決方案使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠降低系統(tǒng)級成本,增加帶寬并減少電路板空間,并提高散熱性能。我們在商業(yè)市場上的經(jīng)驗(yàn)使我們能夠?yàn)閲揽蛻舻男枨筇峁﹦?chuàng)新小型、低成本的塑料封裝。例如,我們擁有行業(yè)領(lǐng)先性能的S波段雷達(dá)高功率塑料封裝。在某些情況下,我們可以減少30%到50%的電路板面積,這大大降低了SWaP-C,并改善了成本結(jié)構(gòu)。
9您如何管理老舊過時(shí),以及在軍事和汽車市場中老舊管理如何不同?
Qorvo公司自上個(gè)實(shí)際80年代中期以來一直為國防和汽車市場執(zhí)行長期生命周期計(jì)劃。兩個(gè)市場都有共同點(diǎn),它們擁有高科技、嚴(yán)格的質(zhì)量要求和長壽命周期。我們數(shù)十年的專業(yè)知識使我們成為開發(fā)汽車行業(yè)類似項(xiàng)目的理想合作伙伴。
有效管理產(chǎn)品生命周期,同時(shí)了解市場和客戶是關(guān)鍵。我們知道客戶需要什么,我們與他們密切合作,選擇能夠補(bǔ)充產(chǎn)品生命周期的技術(shù)。Qorvo公司擁有自己的晶圓廠,使我們能夠有效地處理這一問題,同時(shí)更好地理解和控制我們的命運(yùn)。
10展望未來,什么樣的顛覆性技術(shù)/創(chuàng)新將成為軍用射頻和微波領(lǐng)域的改變者,為什么?請預(yù)測一下未來。
2018年,所有人的目光都將繼續(xù)集中在碳化硅基氮化鎵上。鑒于國防承包商希望開發(fā)更小、更強(qiáng)大的雷達(dá)和電子戰(zhàn)解決方案,這是國防工業(yè)的首選技術(shù)。這一趨勢主要是由對碳化硅基氮化鎵的封裝更新所致。我們向塑料封裝的轉(zhuǎn)移大大降低了制造成本,使產(chǎn)品在商業(yè)市場上更容易實(shí)現(xiàn)。碳化硅基氮化鎵功率放大器(PA)價(jià)格更實(shí)惠,肯定會(huì)成為商業(yè)領(lǐng)域的早期采用者。
射頻濾波器也將是軍事射頻和微波行業(yè)的另一個(gè)顛覆者。移動(dòng)設(shè)備的數(shù)量正在增長,頻率和帶寬將繼續(xù)受到限制。這顯著影響了從智能手機(jī)、Wi-Fi和基站等商業(yè)應(yīng)用到雷達(dá)和通信系統(tǒng)等國防技術(shù)。行業(yè)界將不得不依賴諸如BAW(體聲波)和SAW(表面聲波)之類的射頻濾波器來解決這個(gè)問題,這將最終改善用戶體驗(yàn)和連接性。
最后,當(dāng)我們尋求高功率、更小的占空間選項(xiàng),并考慮熱能的更好封裝,我們一直在研究如何在電路設(shè)計(jì)中吸收熱量。