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5G 毫米波(mmWave)頻段發(fā)展的重要性，已陸續(xù)成為各家 5G 射頻大廠關(guān)注焦點(diǎn)，借由毫米波技術(shù)使天線尺寸縮小，讓射頻前端模塊與天線得以整合在單一封裝中，業(yè)界稱之為天線封裝 AiP(Antennas in Package)，同時(shí)迎合市場(chǎng)的手機(jī)厚度薄型化趨勢(shì)。
IC 設(shè)計(jì)大廠高通在 2018 年 7 月發(fā)布全球首款 AiP 產(chǎn)品 QTM052，確定于 2019 上半年正式商用，包含頻段有：n257(26.5～29.5GHz)、n260(37～40GHz)及 n261(27.5～28.35GHz)；而 2019 年 2 月高通又發(fā)表第二代 AiP 產(chǎn)品 QTM525，相較于前一代，其頻段上再增加 n258(24.25～27.5GHz)，進(jìn)一步擴(kuò)大毫米波頻段范圍。
QTM525 全新 5G 毫米波模塊，帶動(dòng)天線封裝 AiP 技術(shù)持續(xù)發(fā)展
高通無(wú)論在 QTM052 或 QTM525 毫米波模塊的天線封裝 AiP 上，主要概念是扣除 Modem 芯片外，進(jìn)一步將各類通訊元件，例如傳送收發(fā)器(Transceiver)、電源管理芯片(PMIC)、射頻前端等元件與天線整并在一起，達(dá)到縮小手機(jī)厚度與減少 PCB 面積，取代傳統(tǒng)天線與射頻模塊的分散式設(shè)計(jì)。
高通推出 QTM052 后，讓搭載 5G 毫米波智能型手機(jī)的量產(chǎn)成為可能，開啟量產(chǎn)天線封裝 AiP 大門，而 QTM052 甚至亦可說(shuō)是 AiP 封裝正式進(jìn)入量產(chǎn)的先河。第二代產(chǎn)品 QTM525 增加 n258 頻段，顯然高通在 AiP 技術(shù)能力上有提升，更進(jìn)一步揭示 AiP 封裝技術(shù)量產(chǎn)并不是太大的問(wèn)題。
由于高通是 Fabless IC 設(shè)計(jì)廠商，本身并沒有后端封測(cè)廠房，因此 QTM 052 與 QTM 525 的封裝勢(shì)必出自他人之手，而高通本就與 RF IDM 大廠 TDK 有合作，先前更成立合資公司 RF360，進(jìn)一步搶占智能型手機(jī)的射頻元件市場(chǎng)大餅，從 TDK 現(xiàn)有解決方案來(lái)看，其也擁有毫米波射頻方案，因此不難想象高通的 AiP 產(chǎn)品應(yīng)是出自 TDK 之手。
AiP 技術(shù)難題有解，封測(cè)廠商蓄勢(shì)待發(fā)
盡管 5G 毫米波特性進(jìn)一步帶動(dòng)天線尺寸微縮，讓 AiP 量產(chǎn)成為可能，但如前所述，將不同元件整合在單一封裝中，仍然會(huì)存在散熱、訊號(hào)損失及應(yīng)用力學(xué)等問(wèn)題，尚有許多困難需克服?，F(xiàn)階段高通推出的 5G 毫米波模塊方案，已成功解決上述問(wèn)題，有鑒于此，除了現(xiàn)行的高通已將毫米波模塊導(dǎo)入量產(chǎn)外，未來(lái)如射頻模塊大廠 Skyworks 和 Qorvo、Modem 供應(yīng)商 Intel、華為與聯(lián)發(fā)科等，都有可能進(jìn)入該市場(chǎng)爭(zhēng)食大餅。
目前天線封裝 AiP 技術(shù)主要掌握于 IDM 廠手中，但封測(cè)代工廠未來(lái)尚有發(fā)展機(jī)會(huì)，原因在于隨著時(shí)間推移，AiP 技術(shù)日漸成熟，將使封測(cè)代工廠對(duì)于 AiP 的掌握度日益提升。
與此同時(shí)，5G 在進(jìn)入 2020、2021 年后，市場(chǎng)對(duì)毫米波技術(shù)的需求勢(shì)必也會(huì)增加，考量 IDM 生產(chǎn)成本大多高于封測(cè)代工業(yè)，以及華為與聯(lián)發(fā)科也有可能進(jìn)軍該市場(chǎng)的情況下，封測(cè)廠商極有可能最快于 2020 年開始爭(zhēng)食 AiP 訂單，目前封測(cè)廠商如日月光、Amkor、江蘇長(zhǎng)電、硅品等，皆已投入 AiP 技術(shù)研發(fā)，未來(lái)則靜待市場(chǎng)成熟，搶食 5G 毫米波商機(jī)。
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