5G浪潮下，射頻濾波器升級正當時！

2020-06-23 15:29:00來源：智能制造網編輯：今夕何夕關鍵詞：5G 射頻芯片射頻濾波器閱讀量：48804

導讀：5G浪潮席卷而來，幾乎對各行各業的發展都造成了強有力的沖擊。而在智能制造、智慧金融、智慧醫療等加速落地的同時，相關元器件的制造、封裝等也進入了人們的視野，射頻芯片、射頻濾波器的關注度居高不下。

　　手拿一部智能手機，就可以與親朋好友進行實時聯系。通訊性能作為手機的重要指標之一，已經成為中國手機制造商提升產品競爭力的重要突破口。射頻芯片、濾波器作為手機通信系統的核心組件，負責射頻收發、頻率合成、功率放大等，其作用不言而喻。

　　射頻前端器件發展正處于高速增長階段。據市場調研機構預測，射頻前端市場中濾波器占比大，預計到2023年濾波器市場份額將增長至225億美元，對比2018年的92億美元，將以19%的復合年增長率高速發展。

　　5G高速的通信速率和巨大通訊容量對射頻芯片提出了新的挑戰，推動射頻前端芯片技術不斷升級和市場需求的爆發。從應用場景來看，射頻芯片主要用于手機、平板電腦等移動終端設備，與天線、收發器、基帶芯片等共同組成通信芯片。

　　作為無線通訊的核心部分，射頻前端((RFFE)包括發射通道和接收通道，由功率放大器 (PAs)、低噪聲放大器 (LNAs)、開關、雙工器、濾波器和諧波器等器件組成。其中，射頻前端器件均由由半導體工藝制備，用于手機端的功率放大器和低噪聲放大器主要基于Si、SOI、GaN、 GaAs、SiGe(用于基站端的大功率功率放大器主要采用GaN和GaAs)。

　　在4G以及5G頻段的逐步實現， MIMO和載波聚合的應用支持， Wi-Fi、藍牙、 GPS等無線技術的普及等，導致射頻濾波器的需求增長迅速。在使用過程中，射頻濾波器能夠減少帶外干擾，改善近旁設備的性能。射頻濾波器僅允許用戶實際發送和接收的頻率、信道通過，同時降低信道外的干擾信號。

　　從國外來看，一些企業在射頻器件制造方面已占有一定優勢。拿高通來講，目前高通正在多條產品線中集成ultraSAW技術，包括前端模組(FEMiD))、分集模組(DRx)、Wi-Fi分離器、GNSS分離器、功率放大器模組(PAMiD)等。基于高通ultraSAW技術的一系列分立式和集成式產品已經在2020年第一季度開始量產，相關商用旗艦終端預計2020年下半年推出。

　　盡管挑戰重重，但中國企業仍然迎難而上，紛紛加快了布局的步伐。據統計，國內的射頻PA設計公司(Fabless)有近數十家，主要包括漢天下、唯捷創芯、紫光展銳等。國內晶圓代工廠商主要有海特高新、三安光電等，國產射頻PA有望實現突破。

　　值得一提的是，在SAW領域國內廠商已經開始突破。某些國內濾波器廠商已經掌握了從晶體基片制造到光刻工藝的全生產流程，雖然器件較厚，但成本優勢顯著，產品已經得到二線品牌手機廠家的采購使用，這不得不說是一大進步。

　　我國在傳統半導體發展的進程中遇到的設計、材料、工具、工藝、生產、測試、封裝等方面的問題，在射頻前端器件發展過程中同樣也會遇到，并且挑戰重重，這就需要產業鏈各方不求大而求精，力求在核心技術攻關領域多下功夫，力爭尋找出一條射頻前端器件發展的康莊大道。

　　可以預見的是，隨著人們對拍照、語音、視頻等溝通需要的日益迫切，智能手機各類功能也將加快完善，射頻芯片、射頻濾波器等電子元器件的需求將隨之攀升。作為手機通信系統的核心組件之一，射頻濾波器將成為廠商搶奪的又一塊“大蛋糕”。

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