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5G基站中的滤波器技术:LTCC占优势,SAW主导新频段
2021年4月14日    

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【产通社,4月14日讯】由于5G的频段数从2G时代的4个增加至91个,通信频段数量射频前端模块和组件市场需求将迎来爆发性增长。叠加天线数增加以及载波聚合等因素,驱动终端支持通信频段数量增长,射频前端器件用量和单机价值量显著提升。

Yole development预测,智能手机射频前端模块与组件市场规模将从2017年的150亿美元增长至2023年的350亿美元,年复合增长率为14%。射频滤波器包括SAW滤波器、BAW滤波器、LTCC滤波器、IPD等。


SAW滤波器将主导5G新频段


5G时期智能终端轻薄化、频率资源拥挤化,滤波器用量成倍增加,对其尺寸、重量、性能、价格提出更高要求。SAW、BAW滤波器采取半导体工艺,是目前手机等消费类电子产品应用的主流滤波器,该等产品对滤波器的寿命和可靠性要求不高,对产品尺寸和适配性要求更高;但基站用滤波器一般使用寿命需达到10年,且器件工作温度需要保证达到125℃,因此基站用滤波器对材料性能要求更高,LTCC滤波器通过高精度印刷叠层技术及低温烧结技术等多种工艺过程而制成,凭借其小型化、低损耗、宽频谱、温度稳定、高可靠性等特点在5G基站应用中存在优势。

目前SAW滤波器发展趋势为小型片式化、高频宽带化、降低插入损耗。标准的SAW制造工艺区分度不大,各厂商的产品主要区别在于设计方案以及产品质量,随着性能需求的增加,未来将需要诸如温度补偿和更高频率的设计与制造方案。预期SAW滤波器将主要沿用当前工艺,在改进的同时继续在低频区域占据成本优势,并主导5G中新出现的600-700MHz频段。


无源器件集成模块解决方案:LTCC技术


LTCC技术作为目前市场认可的无源器件集成模块化的主要解决方案,与其它集成技术相比,LTCC材料的介电常数可以在很大范围内变动,增加了电路设计的灵活性;LTCC技术的基础为陶瓷材料,陶瓷材料具有高频、高Q值和高速传输特性。基于良好的温度特性,可简化热设计,明显提高电路的寿命和可靠性。因此,采用LTCC工艺制作的基板可实现IC芯片封装、内置无源元件及高密度电路组装的功能。

受益于5G建设和国产替代浪潮,在射频元器件领域,市场需求将持续增加,高精密、高性能、集成化、模组化成为必然趋势,这对行业内企业的研发水平、生产技术提出极高要求,设备精良、资金和技术实力突出的龙头公司将获得更多的市场份额和更大的竞争优势。(张怡,产通发布)    
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