RF MEMS para objetivo teléfono celular en un chip
Editor Colaborador , MEMS Diario inversores
RF MEMS son dispositivos diminutos sustitutos para el docenas de componentes discretos utilizados en radios convencionales y mantenga la posibilidad de permitir a un teléfono celular todo el que será emitido en un CMOS de chip único. En lugar de duplicar el trazado de circuito para cada banda que sirve un teléfono celular , como se hace hoy en día, chips de MEMS de RF uso arreglos de dispositivos conmutable para volver a configurar dinámicamente un radio ajustable - el ahorro de tamaño, costo y consumo de energía al mismo tiempo. El objetivo ha sido objeto de múltiples iniciativas en los EE.UU. , Europa y Asia.
Yole Développement llamado RF de más rápido crecimiento del segmento de MEMS en el 46 por ciento , y predice un mercado de mil millones de dólares en 2012.
Un WTC (ahora iSuppli ) predijo que el pronóstico de más rápido crecimiento en el mercado del interruptor RF MEMS vendría de las aplicaciones de consumidor .
Ahora los primeros componentes necesarios para la realización de un teléfono móvil en un chip - se salen de las líneas de IBM fab en los EE.UU. y pronto estará rodando fuera de Infineon líneas en Europa, según WiSpry presidente y fundador , Jeff Hilbert. En los recientes acuerdos golpeó con IBM en los EE.UU. y con Infineon en Europa ( como parte de los $ 8 millones antena inteligente Front End, SAFE, proyecto) WiSpry proporcionará la necesaria tecnología MEMS para permitir a IBM , Infineon y cualquier otros licenciatarios que empiece a servir hasta sintonizables componentes de RF MEMS para los teléfonos celulares.
Cada interruptor mecánico MEMS pueden ser cerrados o abiertos eléctricamente ( extremo verde ) , con el fin de volver a configurar las matrices para diferentes valores de capacitancia.
"Siguiendo los pasos de nuestra asociación de fundición de IBM , que ya estamos fabricando nuestros primeros prototipos de SAFE en IBM. Tuvimos productos en proceso de ahí que se relacionaron con toma de antena sintonizable SAFE , por lo que en vez de tener nuestros propios productos al mercado, ahora tenemos un socio de Infineon para una ruta más suave a la integración y un menor tiempo de comercialización ", dijo Hilbert.
condensadores digitales WiSpry y matrices cambiar los filtros se pueden sintonizar , AP , antenas y redes de juego.
SEGURO pretende hacer de la propia antena sintonizable , mediante la instalación de múltiples elementos de la antena y se pongan en venta las redes que pueden ser dinámicamente configuración con WiSpry de matrices de conmutadores de RF y condensadores. Los arreglos de condensadores conmutables misma también se utilizará en la parte delantera ajustable de RF.
Hoy multi -mode , los teléfonos celulares multi-banda ofrecen oportunidades para los componentes de MEMS que se pueden sintonizar la parte frontal de RF -end, bancos de filtros , PA, duplexores y la antena.
"Nuestra visión siempre ha sido la figura en última instancia cómo hacer que todo el frente de RF de gama sintonizable ", dijo Hilbert. " Las primeras partes que estamos trabajando son los que están más cerca de la antena. Eso resultó ser un punto de entrada muy conveniente para nosotros , tanto porque se podría añadir una cantidad significativa de valor allí, y también porque nuestros componentes MEMS no requieren que los fabricantes de teléfonos móviles realizar cambios en sus diseños existentes - por lo que es relativamente de bajo riesgo y alto rendimiento , que es algo que funcionó muy difíciles de identificar. "
WiSpry patentó su invención básica para el ajuste de los circuitos de RF - una matriz de condensadores e interruptores MEMS que permite a cualquier gama de la capacitancia de ser " marcados en " sintonizar un circuito de RF. Hoy en día, sintonizables circuitos de RF son modificadas y fijadas en la fábrica , pero dinámicamente circuitos sintonizables podrían ajustarse sobre la marcha , lo que resulta en una mejor , más coherente con la recepción menos llamadas caídas - además de su tamaño, costo y ahorro de consumo de energía .
La construcción interna de un condensador MEMS mostrando su voladizo separado de tierra por un dieléctrico .
"Nuestra MEMS sienta a la derecha en la parte superior de la pila de interconexión y, a continuación hacemos un encapsulado nivel del wafer ", dijo Hilbert. "Debajo de nuestra matriz de condensadores MEMS es un circuito CMOS conjunto. La funcionalidad de la CMOS realmente sirve para dos propósitos , primero para conducir y controlar el MEMS y en segundo lugar a la interfaz de nuestro chip con el procesador de aplicaciones o el procesador de banda base. Sin embargo, nuestra intención es seguir adelante para hacer la integración simple pastilla, donde la economía de hacer que tenga sentido. Desde la perspectiva de hoja de ruta que estamos hablando de una sola huella en la parte delantera donde tenemos grupos de frecuencias que son binned juntos, y cada uno de esos grupos en sí mismo se puede ajustar . "
encapsulación Wafer escala permite técnicas estándar de dados y empaquetado para ser usado con chips de MEMS .
Los primeros chips de MEMS , justo saliendo de las líneas de IBM fab , asumirá la tarea de sintonizar los circuitos de RF front-end , así como la propia antena, pero con el tiempo se convertirá en un módulo multi - chip que se da cuenta de el santo grial - una celda teléfono en un chip .
"Estamos empezando con este primer producto que básicamente coincide con el PA [ ] amplificador de potencia y la antena , entonces nos estamos expandiendo a mirar a hacer de la misma elemento de la antena sintonizable y de ahí se va a mover hacia el transceptor , haciendo que el filtros sintonizables ", dijo Hilbert. " Iremos añadiendo más funcionalidad RF tanto en el dado misma y en el mismo paquete con varias MEMS morir. En este punto no está claro que todo lo que eventualmente será en un solo chip . Eso no puede ser la mejor respuesta. Lo que nos gustaría saber a ciencia cierta es que es un único módulo de la izquierda front-end al lado del transmisor-receptor, básicamente, un multi-modo frontal multi-banda -end con un número muy reducido de componentes de manera significativa , debido a su capacidad de puesta a punto . "
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