研究機構(gòu)預(yù)測,到2027年,中國BAW濾波器行業(yè)市場規(guī)模有望達到633.24億元,成為全球增長最為活躍的區(qū)域市場之一。但長期以來,高性能BAW濾波器芯片市場被歐美大型廠商壟斷,國產(chǎn)化率相對較低,技術(shù)“卡脖子”問題明顯。現(xiàn)在,這一局面正隨著國內(nèi)廠商的崛起而悄然改變。
諾思(天津)微系統(tǒng)有限責(zé)任公司(簡稱“諾思”)作為國內(nèi)領(lǐng)先的BAW濾波器供應(yīng)商,近年來在ICBAR(干涉耦合體聲波諧振器)濾波芯片領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力,取得了諸多突破性成果。
諾思推出了多款高性能ICBAR濾波芯片,包括超小尺寸、高功率、高頻大帶寬(Kt2>21%)等全新解決方案,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于移動通信、基站服務(wù)、衛(wèi)星導(dǎo)航(北斗、衛(wèi)通產(chǎn)品矩陣)、物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品WiFi 6E/7以及汽車電子(車規(guī)級濾波芯片)等多個領(lǐng)域。這些創(chuàng)新產(chǎn)品憑借緊湊的產(chǎn)品尺寸、帶外衰減大、插入損耗小、溫度敏感性低以及一致性高等特點,成為當(dāng)前通信領(lǐng)域接替?zhèn)鹘y(tǒng)濾波器的更優(yōu)解決方案。
6月17日,愛集微舉辦第85期“集微公開課”活動,特邀諾思微系統(tǒng)市場技術(shù)經(jīng)理翟國祥,為大家?guī)砹恕爸Z思ICBAR濾波芯片在前沿應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢”的主題分享。翟國祥詳細介紹了諾思公司的基本情況和濾波器體積小、損耗低的產(chǎn)品優(yōu)勢,科普了濾波器的基本知識。他還講解了諾思的WiFi 6E/7產(chǎn)品技術(shù)特性,并指出公司W(wǎng)iFi 5G產(chǎn)品已解決頻段干擾問題。
最后,他介紹了諾思在北斗系統(tǒng)、衛(wèi)星通信領(lǐng)域的幾款高性能產(chǎn)品以及汽車電子和消費類領(lǐng)域創(chuàng)新成果等精彩內(nèi)容。諾思公司憑借其在行業(yè)中的領(lǐng)先地位和高品質(zhì)的產(chǎn)品,贏得了市場的認可和客戶的青睞。
首先,翟國祥介紹道,諾思公司位于天津市濱海新區(qū),擁有亞洲首條6英寸ICBAR專用濾波器芯片生產(chǎn)線,是國內(nèi)該領(lǐng)域唯一IDM品牌,專注于無線設(shè)備射頻前端MEMS濾波芯片、模塊、應(yīng)用方案的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,核心產(chǎn)品ICBAR具備國際領(lǐng)先水平。自2011年成立以來,諾思公司累計投入16億元資金,技術(shù)儲備665項專利,涵蓋器件結(jié)構(gòu)、設(shè)計、工藝、封裝等,公司人員規(guī)模240人,其中研發(fā)人員占比40%。至2024年,諾思公司累計出貨超過13億顆。截至2024年末,諾思與美國安華高達成全面專利和解,諾思在全球BAW專利排名前三位。此外,諾思公司還獲得了各種榮譽和認證,包括高新企業(yè)技術(shù)證書、專利獎及參與國家863計劃、國家級專精特新“小巨人”企業(yè)等權(quán)威認定等。
針對ICBAR獨有的高性能技術(shù)優(yōu)勢,翟國祥表示,在相同性能條件下,ICBAR的體積是金屬濾波器的千分之一,是介質(zhì)濾波器的七十二分之一。ICBAR的濾波器高頻率(700MHz~10GHz)、高功率(0.5W~10W)、高Q值(>5000,低插損、高抑制、高隔離)、Kt2達到21%以上(通帶帶寬0.5~18%)、高可靠性(抗靜電、“零”溫漂、耐高溫高濕)、獨有的集成性、更小的芯片尺寸等優(yōu)勢成為當(dāng)前更優(yōu)的選擇。
諾思公司在濾波器領(lǐng)域擁有665項專利,其中,國內(nèi)申請專利404項,國際申請專利達261項,專利主要布局于體聲波諧振器結(jié)構(gòu)及加工工藝、濾波器/雙工器/模組設(shè)計、芯片封裝,因此,諾思銷售的產(chǎn)品,無論是從基礎(chǔ)工藝到拓撲設(shè)計到最后的封裝工藝,都是有獨立的知識產(chǎn)權(quán)。
翟國祥強調(diào),諾思公司已獲得ISO9001質(zhì)量管理體系認證和IATF16949汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系認證及車規(guī)產(chǎn)品AEC-Q200測試認證。諾思公司在天津濱海新區(qū)設(shè)有工廠,所提供的產(chǎn)品均由公司自主研發(fā)生產(chǎn),涉及的技術(shù)及器件均自主可控,包括材料均為國產(chǎn)化。此外,公司逐漸向智能制造系統(tǒng)發(fā)展,F(xiàn)AB通過信息總線實現(xiàn)了平臺全數(shù)字化、柔性化、智能化和高度集成化,信息鏈可做追溯,實現(xiàn)生產(chǎn)制造的全流程管控。
據(jù)介紹,“高頻化、寬帶化、小型化”正成為濾波芯片技術(shù)演進的關(guān)鍵詞,市場對于新一代高性能濾波解決方案的需求呈現(xiàn)出井噴態(tài)勢。下面是本次諾思集微公開課課程亮點及介紹:
(1)推出業(yè)內(nèi)首款1411尺寸ICBAR B3雙工器
據(jù)介紹,諾思最新推出了業(yè)界尺寸最小(1411封裝)的ICBAR雙工器產(chǎn)品——RSFD1710D。該產(chǎn)品采用全新的設(shè)計結(jié)構(gòu)和工藝技術(shù),保證性能優(yōu)異的同時,相較于1612尺寸面積減小20%,相較于1814尺寸面積減小39%。其中發(fā)射端和接收端對GNSS、B1頻段抑制在40dB以上,并在WiFi頻段抑制達到45dB以上,收發(fā)之間隔離度達到55dB以上。
(2)適用于SRRC最新標(biāo)準產(chǎn)品,幫助客戶解決2.4G WiFi邊帶抑制問題
翟國祥介紹了SRRC(無線電發(fā)射設(shè)備型號核準證)方面強制執(zhí)行的無線電新規(guī)與產(chǎn)品升級。新規(guī)對2.4G產(chǎn)品針對于高信道邊帶雜散要求更加嚴格,在原帶外雜散Iimit為-80dBm/Hz的基礎(chǔ)上,增加了一段2483.5~2500MHz限值為-40dBm/MHz,計算可得-100dBm/Hz,限值嚴格了20dB。另外原規(guī)范中還對左側(cè)近帶2380~2390MHz有較高的抑制要求。由于2483.5~2500MHz頻段特殊,被劃定為3GPP N53頻股(5G衛(wèi)星直連)和北斗衛(wèi)星下行頻段鄰近區(qū),對干擾特別敏感。因此諾思公司推出了國內(nèi)首款適用于SRRC最新標(biāo)準產(chǎn)品RSFP2421E,有效幫助客戶解決2.4G WiFi邊帶抑制問題。具體來說,RSFP2421E濾波芯片邊帶極為陡峭,近帶抑制高(在2380-2390MHz處抑制為30dB Typ;在2483.5~2500MHz處抑制為25dB Typ),且插損極?。?.2dB int@Typ),支持高耐受功率(+29dBm,+55℃,5000hrs)。
(3)適用于WiFi 6E/7頻段,超大帶寬(1.2GHz)ICBAR濾波芯片
據(jù)介紹,WiFi無線標(biāo)準新增了6GHz 5945~7125MHz(共1.2GHz帶寬)頻段與5.5GHz 5170~5815MHz(共665MHz帶寬頻段)相距僅有110MHz,同時有較高抑制需求。翟國祥為此介紹了WiFi 7技術(shù)及其優(yōu)勢,包括更高的帶寬、更快的速度和更強的網(wǎng)絡(luò)吞吐量。WiFi 6E/7多頻段下可以合理分配網(wǎng)絡(luò)資源,且理論速度比WiFi 6快4.8倍,比WiFi 5快13倍,它將游戲、通信、視頻以及更多應(yīng)用提升到全新水平,有效提升網(wǎng)絡(luò)高數(shù)據(jù)吞吐、低延遲,緩解網(wǎng)絡(luò)擁堵,在通信設(shè)備、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)城,WiFi 6E/7將獲得更為廣泛應(yīng)用。同時,他探討了WiFi 7在設(shè)計和實施中遇到的技術(shù)難題,如頻段間的干擾和串?dāng)_問題。為此,諾思推出了兩款超大帶寬高頻ICBAR濾波芯片(RSJP5501P/RSJP6501P),有效解決了鄰近信號共存問題,通帶抑制達48dB。同時具有更低的插入損耗(Typ < 3dB),更加緊湊的產(chǎn)品尺寸(1.8mm*1.6mm/1.8mm*1.4mm),幫助客戶進一步縮小尺寸、降低功耗,提高行業(yè)領(lǐng)先優(yōu)勢。
(4)推出解決5.2/5.6 GHz頻段共存問題,高邊帶抑制產(chǎn)品
WiFi系統(tǒng)設(shè)計者迎來新的挑戰(zhàn),由于存在兩個5G頻段(5.2/5.8GHz),且兩個頻段相鄰較近,信道間容易產(chǎn)生相互串?dāng)_,從而影響到整體的信號質(zhì)量,鄰道信號共存如何突破里得非常重要。具有更為陡峭帶邊的BAW濾波器成為主流選擇。
在ICBAR WiFi 5G產(chǎn)品應(yīng)用方面,諾思針對原有WiFi(5.2GHz/5.6GHz)BAW濾波芯片組合進行升級到RSJP5202C/RSJP5602C,在帶邊及相鄰頻段加深了帶外抑制(55dB Typ),有效的解決了鄰近信號共存問題。且降低了插入損耗(Typ <2 dB),使產(chǎn)品完美用于較高功率接入端口及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施中。尺寸也更加緊湊(1.8mm*1.4mm),滿足客戶終端小型化的需求,同時可與國際友商同類產(chǎn)品實現(xiàn)Pin To Pin替換。
(5)適用于北斗衛(wèi)通,高耐受功率、“零溫漂”、高滾降ICBAR濾波芯片
諾思ICBAR在北斗系統(tǒng)領(lǐng)域推出了一系列的高性能產(chǎn)品,包括一款適用于高功率應(yīng)用的北斗導(dǎo)航B1濾波器產(chǎn)品RSFK1568F033B4,采用溫補結(jié)構(gòu)產(chǎn)品溫漂系數(shù)在±5ppm/℃以內(nèi);擁有更優(yōu)異的高近帶抑制,更陡峭的邊帶滾降能力,極大的提高了系統(tǒng)的靈敏度與抗干擾能力;同時對產(chǎn)品的功率容量做了提升(發(fā)射端8~10W);北斗III代S頻段RSFK2492F016B1/RSFK2492F009C1具有優(yōu)良的溫度漂移特性,插損在3.5dB以內(nèi),有效降低其它信號對北斗系統(tǒng)造成的干擾,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性與安全性;適用于高功率應(yīng)用的衛(wèi)星通信n65 downlink濾波器產(chǎn)品RSFK2155F070B1,單顆產(chǎn)品重量小于0.02克,有效提高了載荷利用率,群時延波動小于10ns,發(fā)射功率大于5W,長使用壽命超過15年,效果一致性優(yōu)良,并強調(diào)了其在大規(guī)模生產(chǎn)中的一致性和通用性。
(6)諾思通過IATF16949汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系認證
據(jù)介紹,諾思公司在汽車電子領(lǐng)域推出了一系列車載WiFi濾波器產(chǎn)品,并已順利通過IATF 16949:2016汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系認證及車規(guī)產(chǎn)品AEC-Q200測試認證。產(chǎn)品具有低損耗、高系數(shù)、良好的溫度穩(wěn)定性和尺寸優(yōu)勢,同時符合規(guī)范。RSQP8889E是一款車規(guī)等級高性能2.4G WiFi濾波芯片,工作頻率2402.5MHz~2481.5MHz。針對V2X的特殊場景,該產(chǎn)品充分體現(xiàn)ICBAR WiFi濾波器優(yōu)異鄰頻抑制表現(xiàn),當(dāng)WiFi設(shè)備工作在臨近LTE通道時,確保用戶不間斷地持續(xù)通信,相比搭載其它濾波芯片的系統(tǒng)有顯著效率提升,給客戶帶來更加優(yōu)異的接入體驗,同時提升了網(wǎng)絡(luò)的安全性能。
最后,翟國祥介紹道,諾思產(chǎn)品的應(yīng)用場景主要涵蓋消費類電子產(chǎn)品,5G,無人機與WiFi網(wǎng)通設(shè)備,車聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星通訊及射頻前端模組等。諾思公司還提供了針對不同客戶需求的產(chǎn)品選型建議,并擁有600多款產(chǎn)品,覆蓋1.5G~8.5G頻段。諾思具有IDM軟性技術(shù)優(yōu)勢及定制化設(shè)計生產(chǎn)能力,采用成熟的工藝模型,基于FAB數(shù)據(jù)庫和PDK,保證了設(shè)計的準確性和Tape-out流片成功率,支持客戶高優(yōu)先級定制化周期(立項到流片出樣)可控制在60天以內(nèi),極大提升項目開發(fā)效率。
諾思公司致力于打造中國濾波器行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)品牌,通過齊全的產(chǎn)品型號、優(yōu)良的產(chǎn)品性能、穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量、領(lǐng)先的產(chǎn)品規(guī)劃、最優(yōu)的性價比、IDM模式全程可控等,發(fā)揮優(yōu)勢更好地服務(wù)客戶。