九年糾紛終和解，國產(chǎn)BAW濾波器發(fā)展勢不可擋

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃山明）近日，國內(nèi)專注BAW濾波器的企業(yè)諾思（天津）微系統(tǒng)有限公司（以下簡稱諾思）突然公開放出一則消息，宣布已與美國安華高（博通）達成全面和解。這輪歷時九年的糾紛，終是落下了帷幕。與此同時，國內(nèi)BAW市場發(fā)展的腳步并未停歇，伴隨著諾思與博通的和解，為國產(chǎn)BAW的發(fā)展加上了一個助推器。

打破國內(nèi)BAW濾波器空白，但被壓制了9年

BAW（Bulk Acoustic Wave，體聲波）濾波器，是射頻前端模塊中的關(guān)鍵組件之一。并且因為BAW尤其適用于2.5GHz以上的高頻應用，因此它們在5G通信中尤為重要，因為5G技術(shù)使用的頻段遠高于傳統(tǒng)4G網(wǎng)絡。

因此隨著5G商用及物聯(lián)網(wǎng)應用的爆炸性增長，BAW濾波器的需求顯著增加。射頻前端模組化已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)趨勢，預計到2025年，射頻前端模組市場將達到177億美元，約占射頻前端市場總?cè)萘康?9%。

技術(shù)上BAW濾波器在溫度敏感性、插入損耗特性以及頻段和寬帶表現(xiàn)方面具有獨特優(yōu)勢。這些特性使其在中高頻段通訊中表現(xiàn)尤為出色，符合5G等高頻通信的需求。

作為射頻前端中最重要的分立器件，濾波器的作用是為了使信號中特定頻率成分通過，將其余頻段的信號濾除，從而提高信號的抗干擾性及信噪比，除了射頻前端，也被廣泛應用于通訊基站、回傳鏈路、衛(wèi)星通信、航空航天、有線寬帶等各個通信相關(guān)的領(lǐng)域。有機構(gòu)測算，BAW濾波器的成本大約是SAW濾波器的2-10倍。

但高端射頻濾波器芯片長期被國外壟斷，尤其在BAW上，國外的IDM大廠和專業(yè)設計公司憑借其技術(shù)積累和專利布局，形成了較高的行業(yè)壁壘。如博通、Skyworks、Qorvo、NXP、TDK、TI、英飛凌等海外企業(yè)，其中博通一家獨大占據(jù)了87%的市場份額，而Qorvo則以8%的份額位列第二。

好消息是，盡管在射頻芯片領(lǐng)域國內(nèi)起步較慢，但并不意味著國內(nèi)的技術(shù)遠遠落后。比如2011年成立的諾思，成為了中國首家FBAR（射頻前端薄膜體聲波濾波芯片）生產(chǎn)企業(yè)，也是國內(nèi)少數(shù)的專注FBAR濾波器的擁有IDM模式的廠商，建有亞洲首座具有完全IP的FBAR晶圓廠。成功打破了歐美國家的技術(shù)壟斷，并填補了國內(nèi)在FBAR上的空白。

巧合的是，諾思微系統(tǒng)創(chuàng)始人張浩在2015年前往美國參加學術(shù)會議時，在洛杉磯國際機場被美國以“經(jīng)濟間諜罪”的名義逮捕，博通指控張浩和另一創(chuàng)始人龐慰涉嫌竊取公司濾波芯片的相關(guān)資料，并以此為基礎在中國成立了諾思微系統(tǒng)。

自此，長達九年的訴訟便開始了。好在諾思并未因訴訟而停止研發(fā)，其后還推出了多款5G產(chǎn)品，包括全球首款小尺寸5G n41 BAW濾波器、全球首款高功率容量BAW濾波器以及應用于5G射頻前端的超小型聲波濾波器產(chǎn)品系列USH BAW。

直到近期，諾思公開宣布，公司已與博通達成全面和解，更重要的是，雙方就某些中國專利達成交叉許可。就同一天諾思上架了一款北斗商用最尖端的FBAR濾波器，并從經(jīng)銷商的消息來看，2022年四季度，月產(chǎn)能已經(jīng)可以達到80KK，足以證明國產(chǎn)BAW濾波器并未停下發(fā)展的腳步。

小步快跑的國產(chǎn)BAW濾波器

BAW濾波器因其在中高頻段的出色性能，如低插入損耗和高帶外抑制能力，在5G通信、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、汽車智能化等領(lǐng)域的需求日益增加。而近幾年中美貿(mào)易形勢的惡化，讓國產(chǎn)替代的浪潮愈演愈烈。

除了諾思，當前國內(nèi)已經(jīng)有不少機構(gòu)和企業(yè)在濾波器有所積累。比如在2022年，武漢敏聲與賽微電子合作共建的8英寸BAW濾波器聯(lián)合產(chǎn)線已宣布實現(xiàn)全面通線，具備了進行下一步產(chǎn)能爬坡、良率提升及大規(guī)模量產(chǎn)的基礎。

同時在2023年，賽微電子官宣，其首款基于MEMS技術(shù)的國產(chǎn)BAW濾波器實現(xiàn)量產(chǎn)，并透露該BAW濾波器產(chǎn)線初期產(chǎn)能為2000片晶圓/月，后期將擴展到10000片晶圓/月水平。

賽微電子也在近期回復投資者提問時表示，公司所制造的BAW濾波器可以應用于在5G、5.5G、6G不同網(wǎng)絡世代背景下的基站、路由器、手機以及各種類別的無線連接終端，具體性能指標及應用領(lǐng)域取決于客戶需求。

而開元通信在2019年推出的“矽力豹”品牌系列5G n41頻段的高性能BAW濾波器產(chǎn)品，是國內(nèi)芯片廠商在5G BAW濾波器的首次突破，也是當時國內(nèi)唯一量產(chǎn)的8英寸BAW產(chǎn)品。

麥捷科技也在近期與互動平臺上回復投資者表示，公司的BAW濾波器在設計方案后仍需進行流片測試，每輪流片大致用時3-4個月。此外，還有如蘇州漢天下、華芯等企業(yè)也擁有對BAW濾波器的技術(shù)積累。

如漢天下的BAW濾波器出貨量已經(jīng)達到1億顆，并在射頻模組化方面持續(xù)發(fā)力。武漢敏聲則在高鈧摻雜氮化鋁（ScAlN）全流程工藝上取得突破，成功研發(fā)出適用于5G頻段的BAW濾波器。

據(jù)Yole預測，隨著5G商用及物聯(lián)網(wǎng)應用的爆炸性增長，BAW濾波器的需求顯著增加。射頻前端模組化已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)趨勢，預計到2025年，射頻前端模組市場將達到177億美元，約占射頻前端市場總?cè)萘康?9%。

當然，由于國內(nèi)企業(yè)起步較晚，如博通和Qorvo等國外企業(yè)，長期占據(jù)市場主導地位，擁有大量專利和技術(shù)積累。這些公司的專利布局廣泛且深入，形成了較高的技術(shù)壁壘。好消息是近年來一些國內(nèi)的企業(yè)開始打破了一些技術(shù)和生產(chǎn)上的瓶頸，如武漢敏生一具備完整的自主知識產(chǎn)權(quán)，已經(jīng)注冊白宇翔專利，建立了多維度多層次的專利壁壘。

而諾思更是擁有300多項技術(shù)專利，覆蓋設計、材料、結(jié)構(gòu)、工藝、封裝、測試等各個領(lǐng)域，在射頻前端領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。比如諾思近期在慕尼黑上海電子展出的多款高性能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。

此外，國內(nèi)另一家掌握5G中高頻BAW芯片制備及關(guān)鍵裝備核心技術(shù)的企業(yè)艾佛光通，更是成為國內(nèi)唯一、全球第三家具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的5G通信核心元器件體聲波濾波芯片生產(chǎn)能力的企業(yè)。

該企業(yè)在廣州、河源兩地建成了國內(nèi)首條8英寸BAW濾波芯片IDM產(chǎn)線，產(chǎn)品關(guān)鍵性能較美日等競品提高20%，并獲多家國內(nèi)外知名移動終端廠商、手機代工廠以及5G基站供應商的大規(guī)模采購使用。


值得注意的是，艾佛光通的核心產(chǎn)品“SABAR?”（單晶AlN高頻BAW濾波器），完全有別于FBAR濾波器技術(shù)路線，各項技術(shù)指標已達到國際領(lǐng)先水平，備受國內(nèi)外知名通訊終端企業(yè)青睞。有消息顯示，該條產(chǎn)品的芯片生產(chǎn)線已實現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)，年產(chǎn)值達15億元。

寫在最后

作為掌握全球大多市場份額的博通，在近期與諾思和解，并提到雙方就某些中國專利達成交叉許可。至少可以認為，中國企業(yè)在BAW技術(shù)上，已經(jīng)得到了國外領(lǐng)先企業(yè)的認可。

而如艾佛光通另辟蹊徑的SABAR?，也讓國內(nèi)的BAW技術(shù)有了新的方向。可以肯定的是，國產(chǎn)BAW濾波器的發(fā)展已經(jīng)勢不可擋。