意法半导体的先进半导体技术为未来移动网络基础设施奠定重要基础

意法半导体的基于BiCMOS的射频收发器可让移动回程线路网络数据速率高达10Gbps,同时提高毫米波段频谱利用率

意法半导体的BiCMOS55 SiGe[1]先进技术被欧洲E3NETWORK项目组采用,用于开发适合下一代移动网络的高效率、高容量数据传输系统。

移动数据使用量的迅猛增长,要求网络系统支持更大的容量和更高的数据传输速率。而如何加快移动网络向先进网络架构转型的速度,对移动回程线路(backhaul)基础设施是一个新的挑战,例如异构网络(Heterogeneous Network)与云端无线接入网络(RAN, Radio Access Network),其中更高频段(例如E-band[2])可提供更大带宽,以支持更快的数据传输通道。

建设这些超高效率的移动网络,设备厂商需要拥有高性能且低功耗、低成本的大规模集成电路电子元器件。E3NETWORK项目利用意法半导体的高集成度、低功耗BiCMOS55Si制造工艺,开发出55纳米的Ft高达320GHz的异质双极晶体管(HBT, Heterojunction Bipolar Transistors)。这项制造工艺准许在一颗芯片上集成高频模拟模块与高性能、高容量的数字模块,例如逻辑电路、AD/DA转换器和存储器。

E3NETWORK项目采用意法半导体的BiCMOS55制造,目前正在研发一个集成化的E-band收发器,用于去程线路(Fronthaul)和回程线路基础设施,以实现数字多层调制,及高度聚焦的笔形波束(Pencil-beam)传输,数据速率可高达10Gbps。笔形波束的属性有助于提高回程线路和去程线路频率再用率,同时在毫米波(millimeter-wave)间隔期间保护频谱利用率(Spectrum efficiency)不受影响。

作为欧盟第7框架计划中的一个项目,E3NETWORK(Energy efficient E-band transceiver for backhaul of the future networks)汇集了众多企业,其中包括CEIT(西班牙)、Fraunhofer(德国)、阿尔卡特朗讯(意大利)、CEA(法国)、INXYS(西班牙)、OTE(希腊)、SiR(德国)、Sivers IMA(瑞典)和意法半导体(意大利)。

编者注:

ST的BiCMOS技术将两种不同制造工艺的优势整合在一颗芯片上,双极晶体管提供高传输速率及高增益,这对于高频模拟电路至关重要,而CMOS元器件在构建简单、低功耗逻辑门方面的应用表现也非常出色。

通过在一颗芯片上集成射频、模拟及数字电路,意法半导体BiCMOS55 SiGe器件不仅大幅降低了外围设备的数量,亦能够同时进行功耗优化。