NXP 반도체는 갈륨나이트라이드(GaN) 기술을 멀티칩 모듈 플랫폼에 통합해 5G 에너지 효율성을 크게 향상 했다고 밝혔다.
미국에서 RF 전력 증폭기 전용 팹(fab) 중 가장 고도화된 애리조나 GaN 팹에 투자해온 NXP는 GaN의 고효율성과 멀티칩 모듈 (multi-chip module) 의 소형화를 결합한 5G 매시브 MIMO(Massive Multiple Input Multiple Output, 대용량 다중 입출력)용 RF 솔루션을 최초로 발표했다.
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에너지 소비 절감은 통신 인프라의 주목표이며, 이를 달성하기 위해 모든 방면의 효율성을 고려해야 한다. 멀티칩 모듈에서의 GaN 기술 도입은 2.6GHz에서의 라인업 효율성을 이전 세대 대비 8% 포인트 높은 52%로 향상했다. NXP는 이것에 더불어 LDMOS와 GaN의 조합을 통해 단일 장치에서 400MHz의 즉각적인 대역폭을 지원함으로써 단일 전력 증폭기로 광대역 무선 장치를 설계할 수 있게 만들었다.
NXP의 5G 멀티 칩 모듈을 통해 에너지 효율성과 광대역 성능을 이용할 수 있다. 새로운 포트폴리오를 통해 RF 개발자는 무선 장치 유닛의 크기 및 중량을 줄일 수 있으며, 이를 통해 모바일 네트워크 사업자는 셀룰러 타워와 옥상에 5G를 배치하는 비용을 절감할 수 있게 된다.
모듈은 단일 패키지로 다단계 전송 체인, 50옴 입출력 매칭 네트워크 및 도허티(Doherty) 결합기를 통합하고 더 나아가 NXP는 최신 SiGe 기술을 이용해 바이어스 조절(bias control)까지 지원한다. 새로운 통합 단계는 별도의 아날로그 제어 IC가 필요하지 않으며 전력 증폭기 성능을 보다 엄격하게 모니터링하고 최적화한다.
폴 하트(Paul Hart), NXP 무선 전력 사업 부문 수석 부사장 겸 총괄은 "NXP는 자체 LDMOS, GaN, SiGe 뿐만 아니라 고급 패키징 및 RF 설계 IP를 포함하는 5G 인프라 전용 고유 기술 툴박스를 개발했다. 이를 통해 NXP는 각 기술의 이점을 활용하고 사용 사례에 가장 적합한 방식으로 결합할 수 있다”고 말했다.
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