[00327527]氮化铝体声波滤波器及射频前端中的应用

技术原理

随着未来5G通信系统的更新换代，射频前端器件作为无线通信的核心组件，需求量将不断增长。为了满足5G移动通信高速率、低延迟、高容量的需求，滤波器的中心频率及相对带宽都会相应提高。薄膜体声波谐振器（FBAR）是一种全新的射频滤波器。FBAR器件尺寸远小于传统的基于电磁波的介质滤波器，其工作频率更高，且拥有更好的带外抑制性能和更低的插入损耗。

技术先进性常用的手机射频滤波器主有两类：声表面波（SAW）滤波器和FBAR滤波器。由于功率密度以及光刻分辨率的限制，声表面波不适合用于频率高于2.5GHz的应用。相比于声表面波，FBAR更适用于手机前端模块的高频应用。FBAR的基本结构是两个金属电极夹着压电薄膜，声波在压电薄膜里震荡形成驻波。其中压电薄膜材料是体声波滤波器的核心层，选择合适的压电薄膜材料和制备工艺是决定体声波滤波器性能的关键因素。基于氮化铝（AIN）的FBAR滤波器具有体积小、重量轻、损耗低、易于集成等优点，非常适用于手机前端模块的应用。

应用市场

近年来，随着压电薄膜材料制备手段的完善、半导体工艺技术的发展，FBAR相关技术也得到了快速发展。FBAR可以制成高性能滤波器、双工器、振荡器等多种射频集成微波器件和高灵敏传感器等。FBAR是目前唯一可以与RFIC以及MMIC集成的射频滤波器解决方案，且FBAR能以更低的价格提供更优异的性能，具有很强的市场竞争力。在下一代无线通信系统和无线接入领域，FBAR器件将会有更广阔的市场前景。