全球声表面波滤波器技术发展趋势

《全球声表面波滤波器技术发展趋势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、全球声表面波滤波器技术发展趋势半导体行业观察百家号2018-10-0713:10來源：SIM1T战略研究室_、TC-SAW对于声表而波器件来说，对温度非常敏感。在较髙温度下，衬底材料的硬度易于下降，声波速度也因此下降。由于保护频带越来越窄，并且消费设备的指定工作温度范围较大（通常为-20C至85°C）,因此这种局限性的影响越来越严重。一种替代方法是使用温度补偿（TGSAW）滤波器，它是在IDT的结构上另涂覆一层在温度升高时刚度会加强的涂层。温度未补偿SAW器件的频率温度系数（TCF）通常约为-45ppm/°C,而TC-SAW滤波

2、器则降至・15到-25ppm/°Co但由于温度补偿工艺需要加倍的掩模层，所以，TC-SAW滤波器更复杂、制造成本也相对更髙。目前TC-SAW技术越来越成熟，国外大厂基本都有推出相应产品，在手机射频前端取得不少应用，而国内的工艺仍需要摸索。二、高频SAW普通SAW基本上是2GHz以下，村田开发出克服以往声表面波弱点的I.H.P.SAW（IncredibleHighPerformance-SAW）。村田意将SAW技术发挥到极致（4GHz以下），目前量产的频率可达3.5GHz。Flectrode^PiezoelectriclayerF

3、unctionallayerHighvelocitylayerSupportsubstratestructureofI.H.P.SAW.LiTaO；(LT)aiidLiNbO5(LN)■■■■•••S1O2.SiONandsapphire,alumina.SiNAIN图I.H.P.SAW的基本结构I.H.P.SAW可以实现与BAW相同或高于BAW的特性，并兼具了BAW的温度特性、高散热性的优点，具体如下：（1）高Q值：在1.9GHz频带上的谐振器试制结果显示，其Q值特性的峰值超过了3000,比以往Qmax为1000左右的SAW得

4、到了大幅度的改善。O:?.HP.SAWA频牽（MHz]（2）低TCF：它通过同时控制线膨胀系数和声速来实现良好的温度特性。以往SAW的TCF转换量非常大（约为-40ppm/°C）,而I.H.P.SAW可将其改善至±8ppm/°C以下。（3）高散热性：向RF滤波器输入大功率信号后IDT会产生热量，输入更大功率则可能因IDT发热而破坏电极，从而导致故障。I.H.P.SAW可将电极产生的热量高效地从基板一侧散发出去，可将通电时的温度上升幅度降至以往SAW的一半以下。低TCF和高散热性两种效果，使其在高温下也能稳定工作。三、新型体声波滤

5、波器目前市面上的体声波滤波器基本上基于多晶薄膜工艺。而初创公司AkoustisTechnologies,Inc.发明的BulkONE?BAW技术是采用单晶AlN-on-SiC谐振器，据称性能能够提升30%。Fig.LAschematicdiagramofstructureofthefabricatedresonators,showingtopandbottomelectrodesonsinglecostalAINandaviainAINtoconnecttothebottomelectrcKle.situatedinsideac

6、^itvinathinnedSiCsiibstrate.图单晶硅BAW技术针对高频应用(ManiLB凶Handj

7、GBandMorwex1丄I.OACWFi1KK巫孙.的血KZ純H砂说18均圳08""1bV»41

8、血

9、Market/却fcabon/oulpelJsir生raSAWSAWP砌CrystalSingleBAWSAW采用线焊的竞争产品(6mmx8mm)345Frequency(GHz)Akoustis技术公司(前称为Danlax,Corp.)是根据美国内华达州法律于2013年4月10日注册成立，总部设在北卡罗来纳州的亨

10、茨维尔。2015年4月15S,公司更名为Akoustis技术公司。2017年3月，登陆纳斯达克。目前Akoustis已经宣布推出了三款商用滤波器产品：笫--款是用于三频WiFi路由器应用的簡用5.2GHzBAWRF滤波器；第二款是针对雷达应用的3.8GHzBAWRF滤波器；第三款AKF-1652是针对未來4GLTE和5G移动设备5.2GHzBAWRF滤波器四、封装微型化滤波器的封装微型化主要是指的是采用晶圆级封装技术。Qorvo的CuFlig互联技术使用铜柱凸点代替线焊。晶圆级封装滤波器取消了陶瓷封装，可以实现尺寸更小，设备更轻

11、薄。采用CuFlip技术的Qorvo产品(6mmx6mm)图CuFlip技术相对于线焊的比较优势RF360公司DSSP（Die-SizedSAWPackaging,裸片级声表封装）和TFAP技术（Thin・FilmAcousticPackaging,薄膜声学封装