LTE多頻多模發展，連帶使得功率放大器與電源管理IC重要性日增。LTE多頻多模所帶來的高耗電量挑戰，促使手機業者開始導入高整合度功率放大器與電源管理IC，以延長產品電池壽命。
隨著長程演進計畫(LTE)多頻多模市場規模日益擴張，智慧型手機業者為降低LTE手機功耗，提升消費者使用體驗，亦逐漸開始導入高整合度功率放大器(PA)與電源管理積體電路(PMIC)，進而推升相關元件市場需求攀升。
強化多頻多模聯網品質 高整合度PA獲市場青睞
 |
| 圖1 Anadigics台灣分公司總經理陳彥良表示，LTE市場發展最大的挑戰在於運作頻段過於分散，因此需要高整合度功率放大器解決此一問題。 |
安利吉(Anadigics)台灣分公司總經理陳彥良(圖1)表示，現今LTE市場發展最大的挑戰在於運作頻段過於分散，導致一支智慧型手機需要多顆功率放大器才能成功與基地台進行連線，不僅增加手機設備商的製造成本，而且對通訊的干擾問題也更加嚴重。
陳彥良進一步指出，相較於過去3G通訊網路僅需一顆功率放大器即可涵蓋95%的運作頻段，LTE則至少要三顆才能滿足歐洲、北美與日本等地區的要求；未來中國移動開始商轉分時(TD)-LTE後，功率放大器的數量與系統設計複雜度勢必將遽增。
為因應LTE多頻多模技術挑戰，Anadigics已成功研發出高整合度功率放大器，透過獨特的介電質層(Interlayer Dielectric, ILD)製程，可讓單顆功率放大器即可滿足LTE所有運作頻段，且同時達到高線性度特性，降低無線傳輸時的衰減幅度。
事實上，所有無線通訊技術都須經由功率放大器將訊號放大，並送到遠端基地台或其他裝置，進而完成網路互聯的應用，因此功率放大器良莠將直接影響手機聯網品質。陳彥良強調，由於上網的流暢度為消費者是否購買智慧型手機的關鍵考量要素，因此所有手機業者對於功率放大器的系統設計皆相當謹慎，只要是針對LTE多頻多模手機導入的功率放大器都須重新驗證，以確保聯網功能正常。
另一方面，日前高通(Qualcomm)宣布將以互補式金屬氧化物半導體(CMOS)製程進軍功率放大器市場，為產業界投下一枚震撼彈，傳統砷化鎵(GaAs)與CMOS之間的競爭戰火又再次被點燃。
工研院資通所新興無線應用技術組無線新應用射頻技術部副理李建育表示，由於高通在行動裝置處理器市場擁有高市占率，因此若透過CMOS製程將功率放大器整合進處理器，確實會對採用砷化鎵製程的功率放大器業者造成市場排擠作用。
李建育進一步指出，雖然CMOS功率放大器較容易整合進以數位為架構的處理器中，且同時具備成本競爭優勢，不過CMOS功率放大器卻同時有不耐熱、線性度差的缺陷，因此現階段僅運用在特定區域的Wi-Fi路由器產品中，尚未真正大量使用在手機。
陳彥良則直言，目前高通尚未成功把CMOS功率放大器整合至處理器中，顯見其良率仍有問題，且LTE技術由於傳輸速率快，因此功率也相當高，對於不耐熱的CMOS製程來說是一大挑戰，預估3年內CMOS功率放大器仍難以取代砷化鎵功率放大器。
除高整合度功率放大器市場需求攀升外，電源管理IC亦同步水漲船高。為因應LTE多頻多模功耗挑戰，目前已有電源管理IC業者正全力開發整合安謀國際(ARM)Cortex-M0微控制器的電源管理IC，藉此處理簡單指令，進而達到省電目的。
高效能MCU助陣 新一代PMIC方案行情看俏
Dialog亞洲區企業副總裁Christophe Chene表示，隨著LTE多頻多模市場逐漸興起，手機系統的複雜度也愈來愈高。過往一顆電源管理IC即可同時滿足通訊晶片與Wi-Fi晶片，但在LTE多頻多模SoC架構下，電源管理IC已開始不敷使用，遂須要再額外獨立一顆電源管理IC晶片給SoC使用，帶動電源管理IC市場需求。
Chene進一步指出，光是增加一個電源管理IC頂多僅是分擔電源分配工作，電源管理IC晶片業者還須整合高效能微控制器，藉此協助主晶片處理其他只要小電源的應用。
據了解，目前市面上適用於手機產品的電源管理IC皆無整合微控制器，大部分仍採用外掛的方式；Dialog為因應市場需求，目前正在開發內建Cortex-M0微控制器的新一代解決方案，預計2014下半年可望問世，藉此延長LTE多頻多模手機使用時間。
綜上所述，手機業者為打造出電池壽命更長的LTE多頻多模產品，已開始導入高整合度功率放大器，並要求電源管理IC業者提供具備微控制器的方案，因而激勵相關業者全力展開新一代產品布局，以滿足客戶需求。