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    5G芯片時代,看好這兩種封裝

    • 發表時間:2020-03-14
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    展望未來5G時代無線通訊規格,工研院產業科技國際策略發展所產業分析師楊啟鑫表示,可能分為頻率低于1GHz、主要應用在物聯網領域的5G IoT;以及4G演變而來的Sub-6GHz頻段,還有5G高頻毫米波頻段。

     

    觀察5G芯片封裝技術,楊啟鑫預期,5G IoT和5GSub-6GHz的封裝方式,大致會維持3G和4G時代結構模組,也就是分為天線、射頻前端、收發器和數據機等四個主要的系統級封裝(SiP)和模組。

     

    至于更高頻段的5G毫米波,需要將天線、射頻前端和收發器整合成單一系統級封裝。

     

     

    AiP將成主流

     

    在天線部分,楊啟鑫指出,因為頻段越高頻、天線越小,預期5G時代天線將以AiP(Antenna in Package)技術與其他零件共同整合到單一封裝內。

     

    所謂AiP,就是片上天線,其實本身的原理并不十分復雜,和傳統的微帶天線相比,主要區別是把介質基板換成了芯片上面的封裝。AiP最近兩年其實發展比較快,這和毫米波的發展是離不開的。

     

    簡單來理解,AiP將天線集成到芯片中,其優點在于可以簡化系統設計,有利于小型化、低成本。但是了解電磁場理論的朋友都知道,諧振型天線的輻射效率與其電尺寸密切相關,天線最大增益更是受到物理口徑的嚴格限制。傳統的民用通信頻率多工作在10GHz以下。以民用最廣的2.4GHz為例(Wifi,藍牙等),其空氣中半波長約為6cm。為使天線達到可以實用的效率,需要大大增加原有芯片封裝的長寬高。這樣對小型化和低成本都很難有貢獻,反而是更大的副作用。

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