5G将至从射频器件看LTCC未来发展.ppt

,5G,将至，从射频器件看,LTCC,未来发展,昆明云基新材料有限公司,吴双,2017,年,10,月,目录,CONTENTS,1,LTCC,迎合,5G,关键变革,公司产品优势,4,存在问题,5G,将至的基本背景,2,3,HSPA+,42Mbps,5G,将至的基本背景,图,1,无线通讯的发展历程,AMPS/NMT/TACS/,模拟式的,FM,调制,/,国内蜂窝移动通信系统,1987,年正式启动,GSM/,从模拟调制进入数字调制,GPRS,114kbps,EDGE,472kbps,2G:GSM,音质较佳,/,数据传输服务高度保密性,/,系统容量增加,/,手机提供上网,/,短信功能,1G,:,AMPS,UMTS/WCDMA,2Mbps,HSPA,14Mbps,3G:UMTS(WCDMA),CDMA2000/WCDMA,/TD-SCDMA3,大,3G,标准,Class1-2,50Mbps DL,Class3-4,150Mbps DL,Class 5,300Mbps DL,Super 3G,/3.9G:LTE,1Gbps,10Gbps,4G,5G,Y1986,Y2001,Y1992,Y2009,Y2016,Y2020,6,年,9,年,8,年,7,年,4,年,5G,将至的基本背景,从,1G,到,5G:,通讯技术的升级,每一代通讯技术的升级对终端产品带来了革命性的变化，产品重新定义，带动整个产业链的巨变。,1G,：提供模拟语音业务，移动电话时代开始；,2G,：提供数字语音和低速数据业务，浏览文字性网页成为可能；,3G,：支持多媒体数据业务，峰值速率,2Mbps,至几十,Mbps,，浏览图片的体验上升；,4G,：支持各种移动宽带数据业务，峰值速率达到,100Mbps,至,1Gbps,，浏览视频成为可能；,5G,：用户体验速率、连接数密度、端到端时延、峰值速率等全面提升，达到,10Gbps,及以上。,中国,5G,频段初步确定,2017,年,6,月,5,日，工信部发文拟在,33003600MHz,和,48005000MHz,两个频段上部署,5G,，,5G,频段初步确定。如果该频段获得确定，中韩和欧洲都将采用,3.5GHz,频段为,5G,频谱，将有力推动,5G,全球标准的统一。,图,2,工信部对,5G,频段征求意见,5G,将至的基本背景,5G,将采用,3Ghz,以上的高频网络通讯，数据传输量大，验延时小，频段数量将大幅增加，据,Skyworks,预测，,5G,将新增,50,个以上频段。,新增高频段却引发一个问题：高频段穿透能力差，覆盖范围小。,图,3 5G,现有及新增频段,图,4,高频穿透差、覆盖范围小,技术参数,2012,2014,2020E,通讯协议,LTE Rel-11,LTE Rel-12,5G,MIMO,8*8,8*8,64*8,峰值下载速率,1.2Gbps,3Gbps,18Gbps,CA,频段组合数,25,75,300,新增频段数,5+,50,表,1 LTE,到,5G,演进的主要技术参数,5G,将至的基本背景,表,2,射频前端市场空间增大,5G,技术变革使射频器件深度受益,表,3,滤波器数量价值量变化大,1,、射频前端市场规模快速发展，滤波器量价提升,理论上，单个频段的射频信号处理需要,2,个滤波器。由于多个滤波器会集成在滤波器组中，手机配置的滤波器器件与频段数量之间的关系并非简单线性比例关系。但频段增多之后，滤波器设计的难度及滤波器数量大幅增加是确定的趋势，相应的价值量和销售数量都会数倍于目前的滤波器,。,CAGR=15%,5G,将至的基本背景,2,、使用,Massive MIMO,技术扩大高频覆盖范围,由于毫米波频段衰减严重，终端天线也将采用天线阵列的方式，利用毫米波束增益来克服网络覆盖不足的问题。,图,5 5G,阵列天线示意图,据相关数据统计，,2016,年,4G,手机的渗透率达,90%,以上，据券商预测到,2022,年，,5G,手机渗透率达,80%,。,假设以,5G,天线在每部手机中价值量,40,元、渗透率,80%,计，则,到,2022,年，,5G,阵列天线在国内的市场规模达,160,亿元以上,。,表,3,国内手机出货量预测,数据来源：,Counterpoint,CAGR=15%,5G,将至的基本背景,5G,升级核心变革,提升无线传输速度，,5G,提出：,1,：使用毫米波波段等来增加频谱带宽；,2,：使用,MIMO,技术增加天线增加频谱利用率,射频器件机会,滤波器数量增加,天线数量增加（阵列天线）,叠加终端产品小型化、便携性,小型化、高集成性、高可靠性的封装技术,LTCC,迎合关键变革,LTCC,英文全称,“,Low Temperature co-fired Ceramic,”,，即低温共烧陶瓷技术。,LTCC,是一种在未烧结的流延陶瓷材料上印制互联导体、元件和电路，并将该结构叠层压制在一起，然后烧结成一个集成式陶瓷多层材料的技术。其印刷导体为银、铜、金等金属，可制成三维空间互不干扰的高密度电路，也可制成内置无源元件的三维电路基板，在其表面可以贴装集成电路（,IC,）和有源之间，制成无源,/,有源集成的功能模块，进一步将电路小型化与密度化,。,目前,LTCC,技术相对于其他的封装技术在高频特性、密封性和散热等性能上充分地展现了其优越性，因而成为了无线电通信、汽车电子和军事航天等领域的首选封装技术。,图,6 LTCC,元器件,图,7 LTCC,元器件内部结构,LTCC,迎合关键变革,1,、,LTCC,分类,相对介电常数,r,玻璃键合陶瓷,陶瓷,-,玻璃复合,玻璃陶瓷,r,20,r,30,5,r,10,介电常数越低，信号传播越快，得到的信号传输速率越高。,Ferro A6,、,Dupont 951/943,表,4 LTCC,应用领域,表,5 2010-2016,年全球,LTCC,市场规模（亿美元）,表,6 2017-2022,年全球,LTCC,市场规模预测（亿美元）,资料来源：博思数据,2,、,LTCC,市场分析,LTCC,迎合关键变革,LTCC,材料市场目前主要被国外厂商垄断，主要有,Ferro,、,Dupont,、,ESL,、村田等。,国内对,LTCC,材料主要还处于研发阶段，在市场上尚未构成竞争力，主要国内制造商及研发机构：电子科技大学，中科院上海硅酸盐所、昆明贵金属研究所、深圳顺络电子股份有限公司、中电,13,所、浙江嘉兴佳利有限公司、中电,43,所等。,资料来源：博思数据,表,7 2015,年全球,LTCC,主要厂商市占率,公司产品优势,表,8,公司产品与,Ferro A6M,、,Dupont 943,性能比较,参数 品名,Y6,Ferro A6M-E,Dupont 943,介电常数,5.50.2,5.90.2,7.4,介电损耗,0.1%,0.2%,0.2%,X/Y,向烧结收缩率,150.3%,15.40.3%,9.5%,Z,向烧结收缩率,10.3%,240.3%,10.3%,昆明云基新材料有限公司已经制备出介电常数约,5.5,的,LTCC,基板及封装用生瓷膜，并对其性能以及与银浆共烧性进行相关测试，其他介电常数的同类产品在积极试验开发。,公司产品优势,CaSiO,3,CaB,2,O,4,Ca,2,SiO,4,图,8,公司,LTCC,产品具备低介低损性能,公司产品优势,图,9,公司,LTCC,产品匹配相应电子银浆,12cm,存在难点,工艺的放大，由实验室到规模化生产以实现,产业化,寻找配套银浆,PPT,模板下载：,PPT,素材下载：,PPT,图表下载：,PPT,教程：,Excel,教程：,PPT,课件下载：,PPT,论坛：,致谢！,