宙訊科技推出新一代溫度補償型BAW濾波器技術

無線通信中常用的聲學濾波器可分為聲表面波濾波器（SAW）和體聲波濾波器（BAW）。傳統的基于LiTaO3襯底的SAW濾波器溫漂系數在-40 ppm/℃左右，而溫度補償型的TC-SAW或TF-SAW濾波器溫漂系數在-15 ppm/℃到-30 ppm/℃之間。采用硅基襯底的BAW濾波器溫度系數通常在-20 ppm/℃左右。

Fig.1. 聲學濾波器技術對比

作為影響濾波器頻率精度和性能穩定性的重要因素，濾波器的溫漂特性尤為關鍵。隨著越來越多的LTE和5G頻段以及衛星通信頻段被啟用，不同頻段之間的保護間隔變得越來越小。在某些場景下，由于溫度漂移主導的濾波器頻率的偏移可能超過頻段間的保護間隔，而通帶和阻帶之間的過渡小至2 MHz~3 MHz，使得不管是采用TC/TF-SAW技術或BAW技術，都難以滿足這種嚴苛的指標要求。

傳統的溫度補償BAW濾波器是通過在BAW諧振器壓電層附近的高應力區附近引入SiO2層作為溫度補償材料來實現的。但是在BAW諧振器電極和壓電層之間插入薄SiO2層會導致諧振器Q值急劇下降，同時因為部分聲波能量需要儲存在較薄的SiO2層，不再進行機電換能，諧振器的最大可實現機電耦合系數k2eff嚴重降低。這種溫度補償方式因為諧振器Figure of merit，FOM (FOM=k2eff* Q)的惡化，極大限制了它的應用領域，通常只能作為特定用途的窄帶濾波器使用。在LTE和5G NR這類高帶寬低插損的應用中很難發揮作用。

Fig.2. (a) 普通的BAW濾波器；(b) (c) 傳統的兩種溫度補償型BAW濾波器

據麥姆斯咨詢報道，宙訊科技最新推出的新一代溫度補償型BAW濾波器技術——TC-FBAR濾波器，采用專有的溫度補償技術和新的層疊結構設計，將BAW濾波器的溫漂系數降為零左右（<-3 ppm/℃），同是還能保持普通BAW濾波器的高帶寬和極低的插入損耗。TC-FBAR技術將傳統的BAW濾波器的性能推向了一個全新的高度。

Fig.3. TC-FBAR諧振器示意圖

宙訊科技在南京于2021年建成了7000平方米6英寸SAW/BAW濾波器晶圓制造線和封測線，擁有***、勻膠顯影機、高濃度摻鈧氮化鋁（AlScN）薄膜沉積機、刻蝕機等全套晶圓制造設備和封測設備，年產10億顆濾波器芯片，產能充足。本次量產的高性能零溫漂TC-FBAR濾波器和雙工器，在制造環節優化了傳統BAW濾波器的工藝步驟，省去CMP工藝和犧牲層沉積及釋放，大幅降低TC-FBAR濾波器的制造成本。TC-FBAR濾波器是5G高性能濾波器和WiFi6E和WiFi7高性能濾波器首選濾波器解決方案。

相比于國外廠商，我國在BAW濾波器領域起步較晚，技術、生產經驗積累不足。隨著宙訊科技TC-FBAR的發布，標志著宙訊科技在高性能濾波器領域走到行業前沿。通過研發和產能的大量投入，目前已經量產并大批量出貨40余款成熟濾波器和雙工器產品，產品性能均達到國內領先、國際一流水平。

南京宙訊微電子科技有限公司成立于2019年12月，公司研發中心和晶圓生產及封測基地位于南京。公司核心產品包括聲表面波濾波器（SAW）和體聲波濾波器（BAW）。公司產品主要應用于智能手機、物聯網、平板電腦、基站、衛星定位、導航設備等多個行業。宙訊科技高性能零溫漂TC-FBAR濾波器和雙工器的量產，進一步夯實了宙訊科技IDM策略，有效提升企業的整體競爭力，有利于更好地整合濾波器設計研發與工藝技術平臺的一體化。未來，宙訊科技將把握住“芯”機遇，不斷豐富產品群，加大力度推動企業邁上新的臺階，持續為客戶提供更優質和值得期待的產品和服務！

審核編輯：彭菁