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「Soitec以外の競合技術(バルクSiでの補正など)」

GLOSSARY

SoitecのRF-SOI(およびRFeSI)は、Wi-Fi 7や5Gミリ波の市場において圧倒的なシェアを持っていますが、もちろん「SOIを使わずに、安価なバルクシリコン(Bulk-Si)で同等の性能を出そう」とする競合技術や、異なるアプローチも存在します。

これらは主に、「基板が悪い分を、頭脳(デジタル回路)や設計工夫でカバーする」という考え方に基づいています。


1. デジタル補正技術による「力技」の解決

バルクシリコン基板はSOIに比べて「漏れ(リーク)」や「歪み(非線形性)」が大きいですが、それをSoC側の演算能力で補正します。

  • 先進的なDPD(デジタル・プリディストーション):

  • Qualcommの「FastConnect」などは、基板由来の非線形歪みをAIや高度なアルゴリズムでリアルタイムに予測し、送信前に信号を「逆歪ませ」します。これにより、基板性能が多少劣っても4096-QAMを成立させます。

  • 動的バイアス制御 (ET: Envelope Tracking):

  • 信号の大きさに合わせてパワーアンプの電圧を高速に変化させる技術です。バルクSiのPAは熱を持ちやすいですが、この技術で効率を最大化し、SOIとの効率差を縮めます。

2. 基板レベルの競合・代替アプローチ

SoitecのRFeSI以外の選択肢として、ファウンドリ各社が独自の技術を提供しています。

A. Bulk CMOS + 高抵抗基板 (HR-Si)

「絶縁層(BOX)」は作らないものの、基板そのものを不純物の極めて少ない「高抵抗シリコン」にする手法です。

  • 特徴: SOIほどではないが、バルクSiよりはロスが少ない。

  • 競合例: TSMCやGlobalFoundriesの一部プロセス。コストがSOIより安いため、ミドルレンジ以下のスマホ向けFEMに使われます。

B. SiGe BiCMOS (シリコンゲルマニウム)

シリコンにゲルマニウムを混ぜた特殊なトランジスタ技術です。

  • 強み: 純粋なCMOSよりも高速(高周波)で、線形性が非常に高い。

  • 現状: ミリ波(5G)や車載レーダーでは強力な競合ですが、デジタル回路との集積性やコスト面で、Wi-Fi 7のスマホ向けではSOIに主役を譲ることが多いです。

C. ガラス基板 (Glass Substrate) や 先進パッケージング

基板そのものをシリコンから「ガラス」に変えようという動きもあります。

  • 特徴: ガラスは究極の絶縁体であるため、RF特性はSOIを凌駕します。

  • 動向: Intelなどが研究を進めており、将来の「Wi-Fi 8」や「6G」世代でのパラダイムシフトを狙っています。


3. テクノロジー比較表

技術

基板コスト

集積性(デジタル同載)

線形性・ノイズ抑制

主な用途

Soitec RF-SOI (RFeSI)

高め

最高

最高(トラップ層)

ハイエンドスマホ、Wi-Fi 7

標準的なバルクCMOS

最安

高い

低い(DPDで補正必須)

安価なIoT、普及型スマホ

Bulk CMOS + HR-Si

中

高い

中程度

ミドルレンジスマホ

SiGe BiCMOS

高め

中

高い

基地局、車載レーダー


結論:なぜまだSoitecが強いのか

バルクシリコンでの補正技術(DPDなど)も進化していますが、「補正のための計算」自体が電力を消費し、熱を生むという課題があります。

「基板そのものが静かでクリーン(Soitec RFeSI)」であれば、余計な計算を減らしてトータルの消費電力を下げられるため、バッテリーが命のスマートフォン市場では、依然としてRF-SOIが「黄金の解」とされています。

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  • Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be)とは

  • Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be) は、Wi-Fi 6/6Eの後継となる次世代のWi-Fi規格で、「Extremely High Throughput (EHT)」という名称が示す通り、超高速・低遅延の通信を実現することを目的としています。 その主な特徴は以下の通りです。 1. 超高速通信 320MHzのチャネル帯域幅: Wi-Fi 6/6Eの最大160MH[…]

  • https://tm-co.co.jp/glossary/wi-fi-7-ieee-802-11beとは/

July 11, 2025 microwavejournal

wifi7 wifi6 IEEE 802.11be be11

ベクトル信号解析機能(SigVSA)を統合
SDS7000AはSigVSAベクトル信号解析ソフトウェアを搭載しており、外部機器を使わずにDDC出力から直接信号を解析できます。
対応信号:4G LTE、5G NR、IEEE802.11b/a/g/n/ac/ax/be、4096QAMなど

最大1GHz SPANのリアルタイム・スペクトラム解析に対応し、20GSa/sのサンプリング・データに基づいてDDC処理を行います。DDC出力の最大サンプリング・レートは1.25GSa/sです。
密度マップ、スペクトラム・モニタリング、3Dマップ、3Dマップ+スペクトラム・モニタリング、密度マップ+スペクトラム・モニタリングの表示モードを備え、周波数領域で高精度な測定を実現します。

PR:

SDS8000Aシリーズ オシロスコープ

特長と利点
4チャンネル + 外部トリガーチャンネル
アナログチャンネル帯域幅:最大16GHz(8/13/16GHz)
リアルタイムサンプリングレート:最大40GSa/s(全チャンネル同時)
12ビットADC
低ノイズフロア:16GHz帯域幅で176μVrms
SPOテクノロジー
・ 波形キャプチャレート:最大200,000フレーム/秒
・ 256段階の波形輝度と色温度表示をサポート
・ 最大2Gポイント/チャンネルのストレージ容量
・ デジタルトリガー

SSG6M80Aシリーズ
マルチチャネル・コヒーレント・マイクロ波信号発生器
主な特長
・最大周波数 13.6 GHz/20 GHz
・出力周波数分解能 最大0.001 Hz
・位相ノイズ < -136 dBc/Hz @ 1 GHz、オフセット 10 kHz(測定値)
・コヒーレントモード、搬送周波数 = 10 GHz、周囲温度変動 ±2℃、観測時間 5時間、位相変動 < 1.5°
・チャンネル間の周波数、振幅、位相を個別に調整可能。単一デバイスチャンネル同期および複数デバイスチャンネル位相同期をサポート。位相メモリ機能搭載
・アナログ変調、パルス変調(オプション)

SSA6000A シリーズ シグナルアナライザ

主な特長
・測定周波数範囲:2 Hz~50 GHz
・IQ解析帯域幅:1.2 GHz
・リアルタイム・スペクトラム解析帯域幅:400 MHz
・位相雑音:-123 dBc/Hz @ 1 GHz、10 kHzオフセット
・DANL:-165 dBm/Hz未満
・5G NR、LTE/LTE-A、WLAN、IoTをはじめとする複数の移動体通信規格および無線接続の信号の復調・解析に対応します。

SNA6000A シリーズ ベクトル・ネットワークアナライザ

主な特長
・周波数範囲:100 kHz~50 GHz
・ダイナミックレンジ:135 dB
・IF帯域幅範囲:1 Hz~10 MHz
・出力電力設定範囲:-60 dBm~+20 dBm
・4ポート(2信号源)Sパラメータ測定、差動(平衡)測定、時間領域解析、スカラー・ミキサ測定などに対応します。
・オプション・アクセサリとして、電子校正キット、スイッチ・マトリクス、メカニカル・スイッチを用意しています。

お礼、

T&Mコーポレーションは設立5年弱ですが着実に業績を伸ばしており、

オフィスを港区芝(最寄り駅浜松町)に移転、スペースも拡大いたしました。

有名ブランドメーカーが値上げをする中、(110GHz VNAでは1億円超え)

弊社では若干の値下げをさせていただきました。(110GHz VNA、Ceyear社製は5000万円以下です。)

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