突破极限：国产自研 4G CMOS PA -- 地芯云腾系列新品发布会
芯片校招君
5月18日，杭州地芯科技有限公司（以下简称：地芯科技）新品发布会在上海顺利举行，全球范围内率先发布基于CMOS工艺的支持4G的线性CMOS PA——地芯云腾GC0643。地芯云腾是地芯科技完全自主创新的CMOS工艺技术平台，包含多项前沿专利技术，GC0643是一款基于地芯云腾技术平台的多模多频功率放大器模块（MMMB PAM），它应用于3G/4G手持设备（包括手机及其他手持移动终端）以及Cat.1物联网设备，支持多频段多制式应用,还可支持可编程MIPI控制。
CMOS工艺是集成电路中最为广泛使用的工艺技术，具有高集成度、低成本、低漏电流、导热性好、设计灵活等特性，但也存在击穿电压低、线性度差两大先天性弊端，使其在射频PA应用上面临巨大的技术挑战。地芯科技的创始团队深耕线性CMOS PA技术十多年，在过往的经验基础上进行创新，攻克了击穿电压低、线性度差两大世界级工艺难题，在全球范围内率先量产支持4G的线性CMOS PA，将使得CMOS 工艺的PA进入主流射频前端市场成为可能。
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地芯云腾GC0643技术亮点
基于CMOS工艺路线的全新多模多频PA设计思路
创新型开关设计支持多频多模单片集成
创新的线性化电路设计
低功耗、低成本、高集成度、高可靠性
02
地芯云腾GC0643应用领域
低功耗广域物联网（LP-WAN）设备
3G/4G手机或其他移动型手持设备
无线IoT模块等
支持以下制式的无线通信：
•FDD LTE Bands 1,3,4,5,8
•TDD LTE Bands 34,39,40,41
• WCDMA Bands 1,2,3,4,5,8
地芯科技CEO吴瑞砾表示，“Common-Source架构的CMOS PA和HBT的架构类似，其非线性实际上并非特别棘手到难以处理，主要问题在于无法承受太高的电源电压。”同时指出，“CMOS工艺提供了种类丰富的器件，以及灵活的设计性，通过巧妙的电路设计，可以用模拟和数字的方式补偿晶体管本身的非线性。这也是CMOS PA设计最重要的课题之一。”
在3.4V的电源电压下，在CMOS工艺难以企及的2.5G高频段，地芯云腾GC0643可输出32dBm的饱和功率，效率接近50%；在LTE10M 12RB的调制方式下，-38dBc UTRA ACLR的线性功率可达27.5dBbm（MPR0），FOM值接近70，比肩GaAs工艺的线性PA。在4.5V的电源电压下，Psat更是逼近34dBm，并在Psat下通过了VSWR 1:10的SOA可靠性测试。该设计成功攻克了CMOS PA可靠性和线性度的主要矛盾，预示了GC0643完全可以进入Psat为30-36dBm主流市场。
关于地芯
杭州地芯科技有限公司成立于2018年，总部位于浙江杭州 ，并在上海及深圳设有分部。公司专注模拟和射频集成电路研发，具有完备的研发与量产能力，致力于成为全球领先的高端模拟射频芯片设计和提供者。经过近5年的发展，地芯已经形成了物联网射频前端、射频收发机和模拟信号链三大产品线，产品应用遍及无线通信、工业电子及物联网等诸多领域。作为国家高新技术企业，地芯致力于成为全球领先的5G、物联网以及工业电子的高端模拟射频芯片的设计者和提供者。
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