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射频领域围绕器件工艺一直有很激烈的争论，放在5年前GaAs工艺还是绝对的主流，同时也有CMOS、SiGe等工艺出现开始冲击GaAs的市场，虽然有厂商提出要用纯硅的CMOS工艺器件替代GaAs，在当时可能被视为笑谈。因为从技术的成熟度上，尤其对高功率器件，GaAs工艺更高的饱和电子迁移率和击穿场强，以及更高的热传导性能使其保持绝对的优势，制造工艺给CMOS射频器件带来的成本的降低也没有那么明显；从竞争格局上，GaAs工艺已有强大的利益集团也不可能坐视市场被他人分割，几年来，就有Skyworks收购Axiom（Skyworks后又收购了具备SiGe工艺的SiGe公司）、RFMD收购Amalfi和安华高收购Javelin，这些被收购的厂商都是CMOS射频器件的创业公司，而这些公司的产品和技术在收购后多被雪藏，或者因核心人员的离开而停滞不前。RFaxis公司是能够一路坚持下来并看到希望的为数不多的纯CMOS射频器件公司之一。
为什么选择CMOS工艺
“我很早投入到GaAs工艺产品的研究，2001年Win投产的第一颗GaAs PA就是我参与设计的。那时同期大概有6、7家GaAs工艺的Fab厂，但基本都关闭了，只有Win生存下来。”谈到自己的研发背景，IEEE资深会员，曾在全球最知名的砷化镓单片微波集成电路(GaAs MMIC)设计团队中承担关键性角色的钱永喜博士如是说。钱博士的这一背景和他现任RFaxis公司市场与应用工程副总裁的身份之间似乎存在很大的反差。而整理射频领域GaAs工艺的发展路径不难看出这种转变背后的逻辑。GaAs作为传统工艺技术和市场已然成熟，同时如钱博士所说，支持GaAs这种特殊工艺的Fab厂经历了一些整合和优胜劣汰，带来的迁移难、产能不足和成本无法进一步下降的问题日益凸显，大环境对GaAs创业公司极为不利，而其他工艺的机会来了。
RFaxis公司市场与应用工程副总裁钱永喜
RFaxis公司2009年3月正式成立，一直致力于单芯片射频前端器件的开发。钱博士坦言，公司成立之初也走了一些弯路，最初一年半时间开发基于SiGe BiCMOS工艺的产品，产品性能也不错，但SiGe工艺的产业链极不完善，Fab厂少，交货周期长，无法面对手机等消费类市场的激烈竞争。公司从2010年才真正开始研发纯CMOS工艺的产品，此时CMOS射频器件的产业链已经很成熟，Fab厂资源很多，价格也已经触底。到2013年RFaxis推出单芯片802.11ac产品RFX8051时，公司经历了三代产品包括第一代的RFX1010、第二代的RFX2401C/02C和第三代的RFX5000/5000B的开发和技术积累，完成在功率、效率、线性度以及高频特性等方面的攻关。第三代面向802.11n的产品推出之时，市场已经开始向802.11ac标准转移，这是对RFaxis的挑战，但更是机会，公司从2013年启动研发，历时5个月，在2013年6月推出了RFX8051，最近RFaxis又推出了业界首款单芯片5G 802.11ac产品RFX8055。截至目前，RFaxis公司纯CMOS工艺有15款产品推出，还有10几种产品正在流片，覆盖PA、5G完整解决方案、家庭网关以及WiFi等目标领域。目前802.11ac产品的市场增量才刚刚开始，未来将是重要的增长点。
市场阳光初撒
RFaxis的RFeIC正在多样化和快速地扩展市场。这里钱博士谈到一个重要的突破点，即和高通的合作。高通创锐讯与 RFaxis合作开发了3 × 3 802.11ac解决方案。该方案采用RFaxis CMOS RF前端RFX8051，其包括高效线性功放(PA)、低噪声放大器(LNA)、发送/接收天线开关、基于定向耦合器的功率检测器、谐波滤波器及相关的RF匹配和解耦技术。该方案为路由器、运营商网关、机顶盒和企业接入点(AP)提供支持千兆位功能的Wi-Fi技术，并大幅度降低物料成本，是为无线连接和蜂窝移动市场开发的下一代RF解决方案。和高通的合作可以说为RFaxis打开了一扇门，可以进入消费以及更大的通信市场这片蓝海。
RFaxis公司产品的一些典型应用案例
另一大突破来自于物联网的风起云涌提供的机会，钱博士介绍，RFX2402C/E被采用在Securifi推出的世界首款同时也是最畅销的符合802.11n标准的Almond触摸屏无线路由器中。其无线吞吐量（约70 Mb/s测量）接近有线以太网端口的吞吐量（约90 Mb/s测量）。RFX2401C被用在摩托罗拉智能家庭产品中，如MBP33S无线婴儿监护器。RFX2402E也在VTech最新的智能婴儿监护器以及Vizio 40英寸家庭影院声音器中被采用。
物联网市场的机会
此外，酷派7060S/7061和TCL J706T智能手机采用了RFeIC，而它们只是众多通过展讯（被紫光收购）把RFaxis RFX8422S集成到3G+Wi-Fi/蓝牙芯片的3G智能手机的两个例子。相信在英特尔入股紫光后，也会给RFaxis在移动芯片市场带来新的机遇。除此之外，相信中国近日公布的1200亿的集成电路基金计划中，移动芯片将会占不少的分量，届时，增强射频信号并且采用新的RF技术（如纯CMOS RF前端）一定是一个很好的切入点。
综上，RFaxis公司的产品主要针对三大目标市场，WiFi/高功率WiFi，智能手机/移动，以及物联网。目前WiFi占比最大，但预计到2015年这三块市场在RFaxis总体业务中占比相当。对于如今市场上WiFi、蓝牙以及ZigBee的标准大战，钱博士表示，虽然不同无线通信标准对射频前端器件的线性度要求不同，但RFaxis公司的产品在各标准之间的迁移很容易实现，因此无论哪家胜出，对RFaxis公司而言都不是坏事。
替代GaAs指日可待？
对比当前射频器件的GaAs和CMOS工艺，RFaxis采用的CMOS工艺为0.18μm，8英寸晶圆，技术非常成熟，GaAs阵营则多采用2μm GaAs HBT工艺，6英寸晶圆，每片晶圆的成本就是前者的近1.8倍，且CMOS工艺的良率远高于GaAs HBT工艺，RFaxis正计划投产更低的工艺节点40nm的产品，届时价格会更具优势；RFaxis公司主打单芯片即single die的解决方案，和市场上现有多芯片集成的解决方案对比，良率更好；RFaxis公司的产品在ESD特性方面表现突出，耐压平均可达2.5kV，而现有GaAs器件耐压250V都做不到，因此CMOS器件可更好的适应客户生产。钱博士介绍，目前已完成的客户订单中，仅有几次因虚焊造成的问题，没有退货，足以体现其良率保证；此外，SoC设计需求已经越来越明显，而要将更多的模拟、数字和射频器件集成到一起，采用标准CMOS工艺的射频器件显然具有绝对优势。
与同类产品相比，RFaxis公司产品的优势
基于以上几点，钱博士提出，目前在一些中低功率的应用，从GaAs/SiGe工艺转到标准CMOS工艺将会是不可逆转的一种趋势。而在高功率领域的一些中低端应用中CMOS器件同样有替代GaAs器件的可能。钱博士也坦言，任何一种新技术想成为主流都要冲破重重障碍。正如本文最初提到的，既得利益者不会坐以待毙，现有GaAs阵营的大厂都先后收购了CMOS工艺的厂商，拥有了相关技术，即使CMOS工艺器件真如预期保持每年15%以上的年复合增长，成替代GaAs工艺之势，恐怕RFaxis要面对的竞争对手仍是这些射频大佬，也极有可能出现被收购的局面，当然，对一些创业者而言，被收购也未尝不是圆满的结局，这些都是后话了。至少现在，RFaxis公司在沿着自己设定的路线坚定向前。
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