Toshiba führt den RF-SOI-Prozess für LNAs ein

In den letzten Jahren hat die zunehmende Geschwindigkeit der mobilen Datenkommunikation den Einsatz von HF-Schaltern und -Filtern im analogen Front-End von mobilen Geräten erweitert. Der resultierende Anstieg des Signalverlustes zwischen den Antennen- und Empfängerschaltungen hat die Empfängerempfindlichkeit verschlechtert und die Aufmerksamkeit auf LNAs mit einer niedrigen Rauschzahl (Noise Figure, NF) gerichtet, um Signalverluste zu kompensieren und die Integrität des empfangenen Signals zu verbessern.

Toshiba hat sein neues TaRF10-Verfahren verwendet, um einen Prototyp-LNA mit einer Avoise-Zahl von 0,72 dB und einer Verstärkung von 16,9 dB bei einer Frequenz von 1,8 GHz zu entwickeln. Der Prototyp, der aus einer 1,8 V-Quelle gespeist wird, verbraucht 50 μA im Bypass-Modus und bietet eine NF von 0,72 dB.

Mobile Geräte verwenden mehrere HF-Schalter und LNAs in der Empfängerschaltung, wodurch eine verringerte Schaltungsgröße erforderlich ist, um die erforderliche Leiterplattenfläche zu reduzieren. Gegenwärtige LNAs verwenden typischerweise Silizium-Germanium-Kohlenstoff (SiGe: C) -Bipolartransistoren, was es schwierig macht, LNAs und HF-Schalter, die mit unterschiedlichen Prozessen hergestellt sind, auf demselben Chip zu integrieren.

Das neue TaRF10-Verfahren kann LNAs, Steuerschaltungen und HF-Schalter auf einem einzigen Chip integrieren, da es hochkompatibel zu RF-Switches ist, die auf den Prozessen TaRF8 und TaRF9 basieren, die beide über hervorragende HF-Eigenschaften verfügen. TaRF9 realisiert niedrigere Einfügungsdämpfung und Signalverzerrung als TaRF8. Toshiba plant nun, LNAs mit integrierten HF-Switches auf den Markt zu bringen.

Toshiba hat mithilfe seiner Tochtergesellschaft Japan Semiconductor Corporation RF-ICs entwickelt, um die neueste SOI-CMOS-Technologie zu implementieren. Durch die direkte Verwaltung aller Aspekte von der Entwicklung der RF-Prozesstechnologie bis hin zu Design und Fertigung hat Toshiba eine schnelle Produkteinführung sichergestellt.

Um die Marktanforderungen der nächsten Generation für 5G-Smartphones zu erfüllen, wird das Unternehmen die Eigenschaften des TarfSOI-Prozesses weiter verbessern und RF-ICs mit modernster Technologie entwickeln.