電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報(bào)道?
BAW 濾波器（Bulk Acoustic Wave Filter，體聲波濾波器）是射頻前端領(lǐng)域的核心器件之一，在無線通信技術(shù)中扮演著至關(guān)重要的角色。其核心原理基于壓電材料的壓電效應(yīng)：當(dāng)在電極上施加交變電壓時(shí)，壓電材料會(huì)產(chǎn)生周期性機(jī)械振動(dòng)，形成體聲波；反之，機(jī)械振動(dòng)也會(huì)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)特定頻率信號(hào)的濾波。
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根據(jù) QYResearch 發(fā)布的《全球 BAW 濾波器市場(chǎng)報(bào)告 2024 - 2030》，2024 年全球 BAW 濾波器市場(chǎng)規(guī)模為 52.6 億美元，預(yù)計(jì)到 2030 年將達(dá)到 136.1 億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為 8.7%。在 BAW 濾波器市場(chǎng)，近幾年，落戶于江西南昌高新區(qū)的潤(rùn)芯感知是一個(gè)低調(diào)的 “王者”。作為南昌高新區(qū)參與投資的 MEMS 晶圓產(chǎn)線，潤(rùn)芯感知行事低調(diào)務(wù)實(shí)，卻已悄然成長(zhǎng)為國產(chǎn) BAW 濾波器年出貨量第一的主力代工廠。
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BAW 濾波器的重要性和具體應(yīng)用

與 SAW 濾波器不同，BAW 濾波器的信號(hào)在介質(zhì)內(nèi)部傳輸，因此體積可以做得更小。其體積隨頻率增大而減小，能更好地滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對(duì)小型化和輕薄化的需求，便于在智能手機(jī)、平板電腦等便攜式設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中集成，推動(dòng)電子設(shè)備不斷進(jìn)化。
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BAW 濾波器的第二大優(yōu)勢(shì)是高頻適應(yīng)性。SAW 濾波器在高頻段因聲速限制導(dǎo)致?lián)p耗劇增，而 BAW 的體聲波傳播特性使其在高頻下仍能保持低損耗和高選擇性，成為 5G 及未來通信的關(guān)鍵器件。
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BAW 濾波器的第三大優(yōu)勢(shì)是提升信號(hào)質(zhì)量與穩(wěn)定性。其高 Q 值意味著濾波器對(duì)目標(biāo)頻段的信號(hào) “通帶” 更窄、抑制雜波的能力更強(qiáng)，可減少不同頻段信號(hào)的干擾，從而提升通信系統(tǒng)的整體性能和可靠性，滿足現(xiàn)代通信對(duì)信號(hào)質(zhì)量和穩(wěn)定性的嚴(yán)格要求。另外，低插入損耗可使信號(hào)在傳輸過程中能量損失更小，保持較強(qiáng)的信號(hào)強(qiáng)度。
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BAW 濾波器的第四大優(yōu)勢(shì)是溫度敏感性低。在溫度變化較大的環(huán)境下，其中心頻率等關(guān)鍵性能參數(shù)偏移較小。這對(duì)一些工作環(huán)境復(fù)雜的通信設(shè)備，如衛(wèi)星通信系統(tǒng)、戶外基站等至關(guān)重要，可保證通信設(shè)備在不同溫度條件下穩(wěn)定工作，維持信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
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得益于上述優(yōu)勢(shì)，BAW 濾波器在移動(dòng)通信終端、基站與通信基礎(chǔ)設(shè)施、汽車電子與物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
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潤(rùn)芯感知和新聲半導(dǎo)體強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合

公開資料顯示，潤(rùn)芯感知成立于 2022 年 3 月，總投資 50 億元的南昌高新區(qū)潤(rùn)芯感知 MEMS 傳感器產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目分兩期建設(shè)。目前，該項(xiàng)目已在一期經(jīng)過兩年的發(fā)展，具備了量產(chǎn)能力。該產(chǎn)線核心運(yùn)作團(tuán)隊(duì)源自擁有近二十年智能傳感器制造經(jīng)驗(yàn)的中國半導(dǎo)體領(lǐng)軍企業(yè)華潤(rùn)微電子，這讓潤(rùn)芯感知從誕生伊始就站在了行業(yè)的高起點(diǎn)上。華潤(rùn)微卓越的制造工藝、嚴(yán)格的質(zhì)量管控體系為潤(rùn)芯感知的快速發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)和不竭動(dòng)力。
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如果說國產(chǎn) BAW 濾波器的發(fā)展曾長(zhǎng)期受困于 “樣品可以做，量產(chǎn)不可控” 的難題，那么潤(rùn)芯感知這條產(chǎn)線，無疑是率先實(shí)現(xiàn) BAW 大規(guī)模產(chǎn)品出貨的突破點(diǎn)。更重要的是，這里的產(chǎn)品不僅在產(chǎn)量上領(lǐng)先，在性能上也真正做到了 “不輸海外”。
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為全面提升國產(chǎn) BAW 濾波器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，潤(rùn)芯感知和濾波器領(lǐng)域的新銳企業(yè)新聲半導(dǎo)體強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。依托潤(rùn)芯感知可靠的 MEMS 制造平臺(tái)，憑借新聲半導(dǎo)體領(lǐng)先的產(chǎn)品設(shè)計(jì)能力，雙方基于戰(zhàn)略合作打造業(yè)界領(lǐng)先的 D - BAW 濾波器，引領(lǐng)自主設(shè)計(jì)與本土制造緊密協(xié)同的 “新模式”。
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據(jù)介紹，潤(rùn)芯感知與新聲協(xié)同開發(fā)的 D - BAW 濾波器采用新聲首創(chuàng)的 SiRoof 封裝方案，該方案為完整硅帽 + 干膜有機(jī)鍵合，大幅增強(qiáng)了產(chǎn)品的耐用性和穩(wěn)定性，性能可與國際廠商的先進(jìn)產(chǎn)品直接對(duì)標(biāo)。如下圖所示，新聲 D - BAW 在通帶插損性能上，表現(xiàn)與國際主流產(chǎn)品高度接近 —— 在中心頻率點(diǎn) 2.690GHz 處，插損低至–0.923dB。另外，在帶外抑制方面，新聲 D - BAW 甚至在部分頻段優(yōu)于海外方案 —— 在 2GHz–3GHz 及 5GHz 以上的遠(yuǎn)離通帶區(qū)域有更好的抑制能力。
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這里需要特別指出，上述參數(shù)對(duì)比并非實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，而是來自潤(rùn)芯感知南昌產(chǎn)線實(shí)際批量制造、經(jīng)過可靠性測(cè)試的量產(chǎn)品。
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聚焦高端，應(yīng)用全面開花

縱觀整個(gè) BAW 濾波器市場(chǎng)，長(zhǎng)期被國際廠商壟斷。這些國際大廠擁有深厚的技術(shù)積累和大量的專利布局，在高端旗艦手機(jī)濾波器市場(chǎng)具有很強(qiáng)的話語權(quán)，形成了較高的技術(shù)壁壘。?
然而，BAW 濾波器的戰(zhàn)略價(jià)值不容忽視。尤其在高端旗艦手機(jī)中，BAW 濾波器的用量非常大。以 iPhone 為例，如下圖所示，僅一部 iPhone 16 Pro Max 的兩個(gè)射頻模組中，就用到了 26 顆 BAW 濾波器。然而，面對(duì)這一價(jià)格高企、體量巨大且仍在快速增長(zhǎng)的 BAW 濾波器市場(chǎng)，國產(chǎn)濾波器廠商目前的市場(chǎng)占有率不足 5%，且只有個(gè)別企業(yè)具備與海外巨頭進(jìn)行全方位競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。這也意味著，整個(gè)國產(chǎn)濾波器產(chǎn)業(yè)在該市場(chǎng)中所占份額較小，發(fā)展空間巨大。
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過往，國產(chǎn) BAW 濾波器在設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試等環(huán)節(jié)的協(xié)同創(chuàng)新能力不足，在一定程度上制約了國內(nèi) BAW 濾波器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為打破這一市場(chǎng)僵局，潤(rùn)芯感知和新聲半導(dǎo)體選擇迎難而上。
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為提升國產(chǎn) BAW 濾波器的制造能力，潤(rùn)芯感知來自華潤(rùn)微的核心團(tuán)隊(duì)平均 MEMS 工藝年資長(zhǎng)達(dá) 18 年，使得該產(chǎn)線快速具備了扎實(shí)的 MEMS 工藝開發(fā)與制造基礎(chǔ)。依托華潤(rùn)微在晶圓制造領(lǐng)域的積淀，潤(rùn)芯感知在良率控制、制程一致性、設(shè)備調(diào)校等方面具備高度穩(wěn)定性。這為高性能、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的 BAW 濾波器量產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)保障。
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為提升國產(chǎn) BAW 濾波器的設(shè)計(jì)能力，新聲半導(dǎo)體早在數(shù)年前便投入 BAW 產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究與工程化攻堅(jiān)。公司現(xiàn)擁有近百人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電極形貌控制、溫度漂移補(bǔ)償、電聲耦合模擬等方面積累深厚，迄今已申請(qǐng)專利超過 500 項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利超過 170 項(xiàng)，是國內(nèi)少數(shù)具備從建模仿真到系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證全鏈條能力的廠商。
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同時(shí)，新聲半導(dǎo)體的 BAW 設(shè)計(jì)也得到了行業(yè)的廣泛認(rèn)可。比如，在國科微對(duì)中芯寧波的收購案中，國科微明確指出：“標(biāo)的公司掌握的 BAW 濾波器制造技術(shù)，可有效填補(bǔ)國內(nèi)射頻前端的制造短板，有望打破海外對(duì)關(guān)鍵器件的技術(shù)壟斷。” 而該產(chǎn)線的 BAW 濾波器產(chǎn)品最早就是基于新聲半導(dǎo)體的器件進(jìn)行通線驗(yàn)證的，側(cè)面說明了新聲半導(dǎo)體在國產(chǎn) BAW 器件崛起中的 “催化劑” 角色。如今，新聲攜手潤(rùn)芯感知，開始共同推動(dòng)國產(chǎn)高端濾波器生產(chǎn)基地的大規(guī)模穩(wěn)定量產(chǎn)和出貨。
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更為重要的是，雙方的合作并非單純的技術(shù)委托或產(chǎn)品代工，而是在產(chǎn)業(yè)極限之下的資源重構(gòu)與戰(zhàn)略互補(bǔ)：一邊是發(fā)源于華潤(rùn)微電子的制造功底，一邊是設(shè)計(jì)端的新生力量，彼此選擇了最合適的分工結(jié)構(gòu)與成長(zhǎng)方式。相較于 IDM 模式的重資產(chǎn)，潤(rùn)芯感知與新聲半導(dǎo)體這種基于共同的 “資本紐帶” 形成的「垂直協(xié)同」模式，更加符合當(dāng)下的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，能夠快速實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源的高效率整合。在這種模式下，工藝平臺(tái)聚焦制造本身，通過規(guī)模效應(yīng)持續(xù)攤薄成本；設(shè)計(jì)公司專注創(chuàng)新與產(chǎn)品定義，加速技術(shù)落地與市場(chǎng)響應(yīng)，二者相互配合、取長(zhǎng)補(bǔ)短，從而在不確定的時(shí)代中，以理性的方式構(gòu)建確定性，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展開辟出一條獨(dú)特的路徑。
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如下圖所示，D - BAW 濾波器應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，這也帶動(dòng)了新聲半導(dǎo)體產(chǎn)品的批量出貨。供應(yīng)鏈消息指出，潤(rùn)芯感知產(chǎn)線過去一年出貨的新聲 D - BAW 濾波器超 3 億顆，產(chǎn)品已在主流品牌的手機(jī)和平板終端設(shè)備中穩(wěn)定服役，部分型號(hào)還參與到多款國內(nèi)外高端旗艦手機(jī)當(dāng)中。在當(dāng)下的國產(chǎn) BAW 濾波器出貨量排名中，新聲的 D - BAW 以顯著的份額優(yōu)勢(shì)位列第一，其出貨量規(guī)模遠(yuǎn)超其他市場(chǎng)追隨者。
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這樣的成績(jī)表明，潤(rùn)芯感知為新聲半導(dǎo)體生產(chǎn)的國產(chǎn)高端 BAW 濾波器能夠大批量穩(wěn)定出貨，是設(shè)計(jì)與制造分工合理、工藝與市場(chǎng)節(jié)奏契合、團(tuán)隊(duì)與產(chǎn)業(yè)目標(biāo)一致的必然結(jié)果。而潤(rùn)芯感知所處的南昌這座城市，或許并不是大多數(shù)人心中的半導(dǎo)體核心地標(biāo)。但就是在這樣一座低調(diào)城市的產(chǎn)業(yè)園區(qū)，這條外表低調(diào)卻內(nèi)有乾坤的晶圓生產(chǎn)線，正在為中國通信行業(yè)和萬物互聯(lián)的 AI 大時(shí)代悄然解決長(zhǎng)期以來的關(guān)鍵難題。
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另有知情人士透露，雙方不僅將在 BAW 領(lǐng)域繼續(xù)深化合作，還將在 TC - SAW 等產(chǎn)品線上展開工藝聯(lián)合開發(fā)，進(jìn)一步強(qiáng)化國產(chǎn)濾波器產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。