RF器件和工艺技术的市场正在升温， 特别是对于智能手机中使用的两个关键组件——RF开关器件和天线调谐器 。
RF器件制造商及其代工合作伙伴继续推出基于RF SOI工艺技术的传统RF开关芯片和调谐器， 用于当今的4G无线网络 。 最近， GlobalFoundries为未来的5G网络推出了45nm RF SOI工艺 。 RF SOI是RF版本的绝缘体上硅（SOI）技术， 利用内置隔离的高电阻率衬底 。
为了打破市场环境， 一家无晶圆厂IC设计公司Cavendish Kinetics正在推出基于一种替代技术——RF MEMS的新一代RF产品和天线调谐器 。
RF开关和调谐器是手机RF前端模块中的关键组件之一 。 RF前端将发送和接收功能集成到系统中， RF开关对信号进行路由 。 调谐器帮助天线调整到任意频段 。
无论哪种器件和技术类型， 当今RF市场的挑战都令人望而生畏 。 Cavendish Kinetics总裁兼首席执行官Paul Dal Santo表示：“几年前， RF是一项相当简单的设计 。 但事情现在已经大大改变 。 首先， RF前端必须可以处理非常宽的频率范围， 从600 MHz至3 GHz 。 采用先进的信号技术和5G技术， 频率范围将达到5GHz至60GHz 。 这给前端RF设计师带来了难以置信的挑战 。 ”
考虑到这些挑战， 手机OEM厂商必须考虑选择一些新的组件 。 具体来说， 对于RF开关和天线调谐器， 可以归结为两种技术——基于RF SOI的器件和RF MEMS 。
RF SOI是现有技术 。 基于RF SOI的器件能力尚可， 但它们开始遇到一些技术问题 。 除此之外， 市场还存在价格压力， 随着器件从200mm迁移到300mm晶圆厂， 问题还会出现 。
相比之下， RF MEMS有一些有趣的特性， 并在某些领域取得了进展 。 事实上， Cavendish Kinetics公司表示， 其基于RF MEMS的天线调谐器正在被三星和其他OEM接受 。
Strategy Analytics的分析师Chris Taylor说：“接触式RF MEMS提供非常低的导通电阻， 从而降低插入损耗 。 但RF MEMS没有生产记录， 高容量无线系统OEM厂商将不会对新技术和小型供应商做出巨大贡献 。 当然， RF MEMS作为替代品， 价格必须有竞争力， 但主要OEM厂商想要可靠性得到检验的产品和可靠的供应来源 。 ”
RF前端
不过， 在智能手机（RF开关， 调谐器， 和其他组件）的混合商业环境中， RF前端市场值得关注 。 根据Pacific Crest Securities的数据， 智能手机出货量预计将在2017年增长1％， 而2016年则增长了1．3％ 。
另一方面， 根据YoleDéveloppement的数据， 手机的RF前端模块／组件市场预计将从2016年的101亿美元跃升至2022年的227亿美元 。 据Strategy Analytics分析， RF开关器件市场在2016年达到了17亿美元 。
随着OEM厂商继续在智能手机中增加更多RF内容， RF市场正在不断增长 。 Strategy Analytics的Taylor说：“多频段LTE也正在向下层器件延伸， 开关内容正在增加 。 ”
在转向4G或长期演进（LTE）的过程中， 每台手机的RF开关器件数量都有所增加 。 Taylor 说：“我们每年都在谈论大量的单元， 大多数但并非全部（RF开关）都会进入手机， 其中现在绝大多数是SOI 。 RF MEMS仍然是新兴市场， 相对于RF SOI开关来说微不足道 。 ”
尽管RF开关的出货数量很大， 但是市场竞争激烈， 价格压力较大 。 Taylor 表示， 这些器件的平均销售价格（ASP）为10－20美分 。
同时， 在一个简单的系统中， RF前端由多个组件组成——功率放大器、低噪声放大器（LNA）、滤波器、以及RF开关 。
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