技術(shù)創(chuàng)新推動射頻小型化、集成化 左藍微電子亮相ELEXCON 2022

11月6日至8日，ELEXCON 2022深圳國際電子展暨嵌入式系統(tǒng)展在深圳舉辦，國內(nèi)領(lǐng)先的射頻前端器件供應(yīng)商——杭州左藍微電子技術(shù)有限公司（簡稱“左藍微電子”）攜最新系列產(chǎn)品亮相，圍繞“小型化”“集成化”“模組化”特色，全面展現(xiàn)旗下高性能射頻濾波器的先進技術(shù)與最新成果。

圖集1 ELEXCON 2022現(xiàn)場及左藍微電子展位風(fēng)采

瞄準產(chǎn)業(yè)技術(shù)難點 深耕射頻中高端創(chuàng)新

數(shù)據(jù)表明，2021年中國智能手機出貨量3.51億部，同比增13.9%。其中5G智能手機出貨量2.66億部，同比增53.5%。市場調(diào)研機構(gòu)IDC近日發(fā)布的2022年第三季度手機市場出貨量分析報告顯示，2022年第三季度中國智能手機市場出貨量同比下降11.9%。不過得益于今年蘋果iPhone14系列的提前發(fā)售以及華為Mate50系列新品的回歸，第三季度國內(nèi)智能手機市場實現(xiàn)環(huán)比增長6.0%，可見市場環(huán)境逐步回暖。

受5G和國產(chǎn)替代的推動，以及客戶端在新材料、高性能、超薄小尺寸等方面的需求，國內(nèi)射頻前端技術(shù)也正在快速變革發(fā)展，越來越多的本土廠商在努力積累技術(shù)和工藝，嘗試打破由國外廠商壟斷的射頻器件市場格局。

左藍微電子定位射頻中高端發(fā)展，已擁有完整的聲學(xué)設(shè)計，電磁封裝設(shè)計工具鏈和正向研發(fā)設(shè)計能力，搭建自主研發(fā)的模塊化設(shè)計平臺和設(shè)計數(shù)據(jù)庫，使得研發(fā)團隊能夠快速進行器件的迭代和新產(chǎn)品的正向開發(fā)，并且推出多款高可靠、高集成、超薄小尺寸的中高端射頻器件與模組產(chǎn)品。

圖集2 超薄濾波器與常規(guī)濾波器的厚度對比及測試曲線對比圖

在從4G到5G的迭代過程中，射頻器件的復(fù)雜性逐漸增加。在射頻濾波器的設(shè)計方面，難點主要在于如何降低器件的尺寸，在把器件做薄、做小的基礎(chǔ)上同時達到其他性能點上的要求甚至更優(yōu)，例如功耗、溫度漂移、插損等。如上圖集2所示，左藍微電子的超薄濾波器相較常規(guī)濾波器，明顯在空間尺寸上具備優(yōu)勢，通過測試對比，兩者在性能上一致，將成為市場的優(yōu)選目標。

左藍微電子通過數(shù)年來的反復(fù)迭代和不斷驗證，圍繞市場需求和熱點，攻克技術(shù)難題，推出了可以適應(yīng)高頻通信、熱穩(wěn)定性好、小型化、集成化的射頻濾波器、雙工器/多工器和射頻前端模組產(chǎn)品，全面提升國產(chǎn)射頻廠商的核心能力。

首先，左藍微電子進行了大量的技術(shù)儲備、專利布局，已擁有超百件知識產(chǎn)權(quán)，筑起專利“護城河”。公司將專利信息利用與布局保護融合于研發(fā)項目和新技術(shù)開發(fā)中，并充分汲取國際前沿技術(shù)，動態(tài)助力推進自主產(chǎn)品創(chuàng)新，同時結(jié)合風(fēng)險管理體系，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的規(guī)避設(shè)計，并形成自我創(chuàng)新成果與知識產(chǎn)權(quán)布局。經(jīng)過多年積累，公司針對SAW/TCSAW/PESAW/PEBAW等技術(shù)路線，在工藝、材料等方面，不斷延伸、布局，尤其是性能提升、封裝技術(shù)、縮小體積方面形成了眾多突破，夯實專利壁壘。通過優(yōu)化SAW器件設(shè)計降低尺寸，在不增加工藝情況下，通過優(yōu)化叉指參數(shù)實現(xiàn)橫向漏模的抑制，穩(wěn)定Q值技術(shù)。

此外，在產(chǎn)業(yè)鏈整合上，左藍微電子與業(yè)界知名晶圓代工廠綁定產(chǎn)能，與頭部封測廠共建封測產(chǎn)線，保障產(chǎn)品能夠穩(wěn)定供應(yīng)，形成良性的生產(chǎn)、市場關(guān)系；左藍微電子還與國內(nèi)外主流晶圓材料商建立緊密合作關(guān)系和采購渠道，聯(lián)動設(shè)計與工藝的優(yōu)化迭代，目前左藍微電子自有的后道封測產(chǎn)線正在馬不停蹄地完成批量交付任務(wù)，濾波器和雙工器良率不斷提高。

左手進行技術(shù)、工藝突破，右手提升產(chǎn)業(yè)鏈整合能力，左藍微電子不斷突破市場技術(shù)難點，提升產(chǎn)品性能。目前，左藍微電子成為國內(nèi)極少數(shù)可以研發(fā)并銷售全類別射頻濾波器（SAW/TC-SAW、PESAW、PEBAW、射頻前端模組）的本土廠商，所推出的包括B1/2/3/5/7/8/20/66等1.6mm*1.2mm小尺寸、超薄雙工器和應(yīng)用于模組的創(chuàng)新設(shè)計濾波器，快速推動了射頻前端小型化、集成化，在射頻領(lǐng)域備受行業(yè)矚目。

圖3 左藍微電子小型化雙工器和濾波器

多款超薄超小新品亮相 滿足5G小型化、模組化需求

5G時代手機射頻器件的種類使用量較4G有大幅提升，受制于手機空間，這些射頻器件在縮小封裝尺寸的同時，還需實現(xiàn)大帶寬、高帶外抑制以及低插損等性能。在本屆ELEXCON展會上，左藍微電子帶來多款新品，展示了不同技術(shù)路線的濾波器、雙工器和分集模組產(chǎn)品進展，系列產(chǎn)品均具備尺寸小、集成度高、可靠性強等特點，可全面滿足5G通信帶來的小型化、模組化需求。

在雙工器研發(fā)上，左藍微電子1612尺寸的B5頻段雙工器今年中旬已進入量產(chǎn)準備階段，輸入功率達到31dBm，TX插損典型值為1.5dB，RX插損典型值為1.9dB，隔離度性能與國外品牌廠商相當(dāng)，帶外抑制度也滿足終端市場的需求。左藍微電子研發(fā)的B5、B12、B20小尺寸雙工產(chǎn)品皆具備插損小、大功率等優(yōu)異性能，其中B12小尺寸等產(chǎn)品帶外抑制結(jié)果優(yōu)于某W國際大廠。

圖集4 B12和B20小尺寸雙工器測試曲線

圖集5 B66小尺寸雙工器測試曲線，帶外抑制

左藍微電子更布局PESAW、PEBAW等高性能濾波器，通過設(shè)計技術(shù)上的差異化、降低尺寸、提升性能。左藍微電子3.0產(chǎn)品PESAW高性能濾波器已經(jīng)搭建完成完整的研發(fā)、供應(yīng)鏈條，PESAW技術(shù)雙工器能夠滿足高Q值(>2000)、低插入損耗(<1.5dB)、高隔離度(>58dB)及大功率(功率容量較常規(guī)提高2dBm)等對性能要求較高的應(yīng)用場景。其中左藍研發(fā)的B25 和B28F PESAW雙工器均取得了較大的進展，擁有高Q值、低損耗、溫漂小，高耐功率等特性。

圖集6 左藍微電子B25 和B28F PESAW雙工性能曲線

此外，左藍微電子于今年5月推出自主研發(fā)的5G n78 PEBAW濾波器，既適用于5G小基站，又可應(yīng)用于高品質(zhì)的5G移動智能終端，具備小尺寸、低插損、良好的帶外抑制、高功率等特點。其通帶頻率為3400-3600MHz，最大輸入功率達到33dBm，支持工作-40℃至+95℃溫度范圍。其中，1.4mm x 1.1mm封裝尺寸適用于小基站，而更小尺寸的1.1mm x 0.9mm可應(yīng)用于5G移動智能終端。

去年，左藍微電子已經(jīng)邁入模組化“陣營”，推出兩款集成射頻開關(guān)和濾波器的分集天線射頻鏈路DiFEM模組產(chǎn)品——SPDM001、SPDM003： 前者分集接收模組采用LGA封裝，封裝尺寸3.2mm*3.0mm；后者分集接收模組同樣采用LGA封裝，封裝尺寸3.7mm*3.2mm。兩款產(chǎn)品兼具集成度高、可靠性強、支持CA載波聚合等特點。左藍微電子表示，圍繞LFEM、PAMiD等更多中高端模組產(chǎn)品方面的研發(fā)合作已提上日程，帶來更多市場所需產(chǎn)品。未來幾年，國內(nèi)射頻廠商在中高頻PAMiD模組上的突破難度仍然較大，公司已開始從PAMiD模組所需的濾波器和雙工器入手，逐步形成更多突破。

圖集7 左藍系列化產(chǎn)品展示

在移動終端設(shè)備設(shè)計持續(xù)小型化的趨勢下，當(dāng)市場對小尺寸、高集成、高性能產(chǎn)品呈現(xiàn)出迫切需求時，左藍微電子面向市場需求，加強推進產(chǎn)品研發(fā)建設(shè)，不斷以國外一流射頻器件廠商為目標，實現(xiàn)我國射頻器件領(lǐng)域的新突破。綜觀龐大的國內(nèi)通信業(yè)務(wù)市場，隨著國產(chǎn)射頻器件的技術(shù)前進，5G技術(shù)發(fā)展有望將全產(chǎn)業(yè)鏈把持在國人自己的手中！