在5G年代好像被BAW夺去光辉的SAW滤波器,其实仍然占有滤波器出货量与货值的过半商场。
频率更低的SAW滤波器,乍一看技能难度不如BAW道路,但由于相关频段更为拥堵,在体系级集成规划才能有更加高的要求,与此同时,职业巨子村田,在该范畴的专利壁垒,也远较多寡头格式下的BAW更为紧密。
现在,大部分进入滤波器事务的国内企业,都挑选了SAW范畴作为打破口,在中低端产品上发挥国产代替的价值,不过中低端商场企业定价才能的天然下风,为相关企业向上打破带来了约束。
一方面,低端SAW滤波器的价格战,使企业难以进步毛利,拉长了前期出资的回收期;另一方面,上游中心资料-钽酸锂(LT)、铌酸锂(LN)晶体压电衬底,却牢牢操纵在住友化学、信越化学等日本企业手中,我国滤波器厂商辛苦打拼的赢利,却经过高价衬底基片回流到日本企业。
国内虽然已有院所和企业开始把握了LN\LT晶体的黑化复原等高端技能,但质量、产值与本钱,仍然无法与日本企业抗衡,往往仅在IDM企业内部消化,难以构成撬动上游工业格式的有用杠杆。
面临5G甚至6G潮流,和来自我国企业的低端产品竞赛,职业首领村田的挑选,是在高端SAW滤波器技能上发力。
传统SAW滤波器很难做到1.8GHz以上频率,而村田的IHP-SAW技能,能轻松完成2.5-3GHz甚至更高的频率功能。
现在,也有国内组织正在跟进村田的动作,从不同切入点发掘表面波SAW技能道路的潜力。
(FBAR不规则多边形的布局特色,以确保横波反射次数削减,进步谐振器质量因子)
西南科技大学微体系中心高杨团队,就在梳理了村田IHP-SAW的技能演进特色后,斗胆选用氮化铝基新式导波层压电资料体系及异质声学层(HAL)结构衬底的最新效果,使用铝钪氮资料试制的HAL结构谐振器,在未经优化的情况下已与村田揭露的数据看齐。
高杨还曾进一步展望称,IHP-SAW带动的HAL结构风潮和氮化铝资料体系,或将不坚定信越化学等厂商在传统SAW所需的钽酸锂、铌酸锂等单晶基板范畴独占位置,根据氮化铝晶圆的HAL结构器材,将深入革新SAW工业生态。
值得一提的是,高杨团队还与昂瑞微(汉全国)一起组建了智能微体系联合实验室,打通了研究效果快速工业化的通道,后者同样是国内5G射频芯片赛道的活泼玩家,取得华为与小米两大厂商入股,其产品已在荣耀50手机上得到使用。
中科院上海微体系所欧欣研究员团队,则使用“全能离子刀”剥离与键合搬运技能,打破晶格失配等问题,将亚微米厚度的单晶铌酸锂薄膜从铌酸锂晶圆剥离并搬运到高声速、高导热的碳化硅(SiC)晶圆,初次制备了4英寸Ln/SiC压电异质衬底,可完成更有用的声波能量和电场能量束缚、进步器材散热、下降器材热膨胀,然后明显进步射频声波器材功能与规划自由度。根据该衬备的高频器材,打破了传统SAW器材的频率约束。有望使用于5G N77和N79频段。
在SAW战场上,国内产学研组织“奇兵”,现已探索到了向5G甚至6G打破的曙光。
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