IBM開發(fā)出突破通信瓶頸的超小型毫米波芯片

        IBM的科學(xué)家宣布在毫米波晶片（millimeter-wave IC）技術(shù)開發(fā)上達到新里程碑，可望突破行動通訊的數(shù)據(jù)瓶頸，同時讓能雷達影像設(shè)備縮小到與筆記型電腦差不多的尺寸;該公司表示，毫米波頻寬能支援Gbps等級的無線通訊，擴展行動骨干網(wǎng)路、小型蜂巢式基礎(chǔ)建設(shè)以及資料中心覆蓋網(wǎng)路布建商機。

　　　據(jù)了解，IBM的科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)了一種相位陣列式收發(fā)器（phased-array transceiver），內(nèi)含所有高資料率通訊與高解析度雷達影像必備的毫米波零組件;參與該研究專案的IBM研究員Alberto Valdes-Garcia表示，新晶片的關(guān)鍵進展在于所有必要元件的高度整合，包括將發(fā)射器、接收器與所有天線都納入單一封裝中。

　　

　　我們的突破在于提高了此頻率的矽基解決方案整合程度;」Valdes-Garcia接受EETImes美國版編輯訪問時表示，大多數(shù)現(xiàn)有的毫米波元件都是采用三五族半導(dǎo)體材料，并非矽材料。

　　IBM開發(fā)的高整合度相位陣列式晶片，尺寸為6.7mm X 6.7mm，采用該公司的SiGe BiCMOS 制程技術(shù)，內(nèi)含32個接收與16個傳送元件，擁有支援16支雙極化（dual polarized）天線的雙輸出（dual output）功能。

　　IBM表示，該公司所提供的完整解決方案，包含天線、封裝與收發(fā)器晶片，能將訊號在毫米波與基頻之間轉(zhuǎn)換，其整體尺寸比一個5分美元硬幣還小。

　　Valdes-Garcia 表示，新型晶片的頻率范圍非常適合高解析度雷達影像應(yīng)用，因為其波長較短，具備相對較低的大氣衰減（atmospheric attenuaTIon），以及滲透巖層（debris）的能力。IBM指出，該款I(lǐng)C能縮減雷達設(shè)備的尺寸，協(xié)助飛機駕駛員穿越云霧、塵?；蚴瞧渌璧K視力的物質(zhì);晶片以該公司的矽鍺制程生產(chǎn)。

　　IBM的封裝收發(fā)器運作頻率為90~94GHz，將4顆相位陣列式IC與64支雙極化天線整合成單一磚式封裝（unit TIle）中;藉由將封裝元件一個接一個排列在電路板上，能制作出有大孔徑（aperture）的可擴展式相位陣列，同時維持天線單元間距的統(tǒng)一性。由數(shù)百個天線元件所帶來的波束（beamforming）功能，可支援距離長達數(shù)公里的通訊與雷達影像應(yīng)用。

　　每個內(nèi)含4顆相位陣列IC的磚式封裝元件，整合了32個接收與16個傳送單元，具備支援16支雙極化天線的雙輸出功能，并具備多操作模式，包括同步接收水平與垂直的極化。

　　IBM開發(fā)的高整合度相位陣列式晶片封裝外觀，尺寸比一個5美分硬幣還小;封裝元件上的菱形物體就是天線，天線之間的間距是精確一致的，能與其他晶片結(jié)合成更大的陣列。