5G關鍵技術玩家之Akoustis:單晶材料體聲波射頻濾波器技術

圖1、終端射頻前端面臨的挑戰

Akoustis由加利福尼亞大學聖巴巴拉分校(UCSB)和康奈爾大學的經驗豐富的行業領導者和科學家於2014年創立,Akoustis的使命是商業化並製造其專利的BulkONE®聲波技術,以滿足當今移動智能手機的關鍵頻率選擇性要求 - 提高移動無線設備的效率和信號質量,實現物聯網(IoT)。

5G關鍵技術玩家之Akoustis:單晶材料體聲波射頻濾波器技術

圖2、濾波器在手機射頻前端中佔據重要的位置

由於4G / LTE的增長以及每個設備所需的濾波器數量的推動,大容量聲波(BAW)濾波器市場正在迅速擴大。 BAW濾波器已經發展成爲RF無線前端的關鍵差異性技術器件,因爲PA產生的接近一半的RF功率被隨後在濾波器中作爲熱量消散。因此,功率放大器的輸出功率必須過度設計(多達2倍的輸出功率)以適應這種濾波器的損耗,從而導致增加前端的成本,對前端熱管理產生負面影響,並最終縮短電池壽命。此外,當移動設備抵靠頭部(打電話時)或附着於身體(例如在可穿戴RF設備的情況下)時,這種前端損失將會對人體組織加熱,從而影響健康。

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圖3、Akoustis的單晶材料聲波濾波器技術

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圖4、Akoustis的單晶材料聲波濾波器技術支持到5GHz以上頻率

Akoustis®通過使用單晶壓電材料創造出一種新型的聲波濾波器 - 提高性能,降低成本並推動小型化,滿足了這種關鍵的移動無線需求。與現今部署的現有薄膜技術相比,Akoustis的BulkONE®過濾器起源於表現出30%的聲學性能提升的材料。

Akoustis專有的BulkONE®晶圓技術

Akoustis®開發了專利的晶圓技術,稱爲BulkONE®,利用其新穎的單晶材料工藝,該工藝將單晶諧振器與晶圓級封裝集成在一起,以實現緊湊和高性能的聲波濾波器解決方案。

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圖5、Akoustis的單晶材料聲波濾波器技術

Akoustis的目標是在射頻,微波和毫米波應用中提供各種分立元件。 Akoustis的Bulk ONE™技術通過使用創新的單晶壓電材料提供了體聲波(BAW),與現有的薄膜技術相比,其聲學性能提高了30%。 這種新型BAW濾波器的目標是4G / LTE移動無線市場,在帶寬,插入損耗和陡峭的抑制度方面提供卓越的性能。 最終,這些改進通過延長電池壽命,減少掉話和最大限度地減少熱量,爲最終的終端用戶帶來好處,提升他們的體驗。

Akoustis™利用低成本硅襯底技術(可針對RF MEMS器件進行微加工),爲大批量移動無線應用提供可擴展的濾波器解決方案。

Akoustis世界級的MEMS代工廠

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圖6、Akoustis的顛覆性的濾波器技術

Akoustis的代工廠爲客戶提供無與倫比的工藝製造能力和靈活的150mm晶圓襯底 - 包括硅,SOI,石英,玻璃,金屬和聚酰亞胺等工藝製成。

(完)

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