5G対応スマホ向けレファレンスデザインを開発：富士通コネクテッドテクノロジーズ

富士通コネクテッドテクノロジーズ（FCNT）は、Qualcomm製「Qualcomm Snapdragon 865 5G Modular Platform」を用いた、Sub-6とミリ波に対応する5Gスマートフォン向けレファレンスデザインを開発した。厚み7.6mmと極めて薄い携帯端末の開発が可能となる。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

「Qualcomm Snapdragon 865 5G Modular Platform」を活用

　富士通コネクテッドテクノロジーズ（FCNT）は2020年4月、Qualcomm製「Qualcomm Snapdragon 865 5G Modular Platform」を用いた、Sub-6（6GHz以下）とミリ波に対応する5G（第5世代移動通信）スマートフォン向けレファレンスデザインを開発したと発表した。基板埋め込み技術なども適用し、厚み7.6mmの携帯端末を実現することが可能だという。

　レファレンスデザインに搭載したQualcomm Snapdragon 865 5G Modular Platformは、RFフロントエンドやアプリケーションプロセッサ、5G対応のモデムなどをそれぞれモジュール化している。FCNTはこのプラットフォームを採用することで、個別部品を組み合わせて実装した場合に比べて、実装面積を約35％、基板面積を約20％も削減できたという。

レファレンスデザインの実装イメージ （クリックで拡大） 出典：FCNT

　さらに、3次元実装を用いた基板埋め込み技術を用いることで、採用したスマホの厚みを7.6mmまで薄型にすることが可能となった。同社によれば、「Sub-6とミリ波に対応する5Gスマートフォンとしては世界最薄」という。

　薄型と同時にミリ波アンテナ性能を確保するための工夫も行った。具体的には、高周波信号の信号品質を確保できる「低誘電基板」や、アンテナ配置の自由度を高めることができる「接続用フレキ」を採用した。さらに、金属と樹脂のハイブリッド筐体を用いている。これにより、アンテナに対する金属の影響を除去し、3個のミリ波モジュールをそれぞれ横置きに配置するなどして、全方向へのアンテナ放射を可能にした。

ミリ波アンテナの実装イメージ （クリックで拡大） 出典：FCNT

　新たな熱拡散技術も採用している。従来のグラファイトシートに加え、新たに二相流冷却技術「ベイパーチャンバー」を採用した。発熱によって加熱された冷却液が気化し、ベイパーチャンバー内を対流、冷却エリアに接すると熱負荷を放散して液化する仕組みである。この技術により、ヒートスポット（熱源）を取り除くことができる。ベイパーチャンバーは、ハイブリッド筐体と一体化しており、薄型ながら装置内部全体に熱を拡散することができるという。

上図はベイパーチャンバーの概要、下図はシミュレーション結果 （クリックで拡大） 出典：FCNT

　FCNTは、今回のレファレンスデザインをベースに、5G対応スマートフォン「arrows 5G」を2020年6月下旬以降にも製品化し、日本市場に投入する予定である。

「arrows 5G」の外観 出典：FCNT