南沙区声表面谐振器滤波器

SAW filter主要封装形式是金属封装、陶瓷封装，倒装焊封装和圆片级三维封装。倒装焊技术的引入，摒弃了传统点焊技术，降低了封装体总厚度，同时也使得整个封装过程从表面贴装器件（Surface Mounted Devices，SMD）进入芯片尺寸级封装（Chip Scale Package，CSP），主要封装流程是：在划片前先对器件焊盘上进行铜金属层和焊球的制作，然后划片倒装焊接到PCB基板或陶瓷基板上，并将树脂膜以热压方式压合到基板上，此时器件表面已形成包裹封装，划片将器件分离形成终产品。凸块是定向生长于芯片表面，与芯片焊盘直接相连或间接相连的具有金属导电特性的凸起物，由金凸块（Gold Bump）、焊球凸块（Solder Bump）和铜柱凸块（Pillar Bump）组成。金凸块由底部金属层（Under Bump Metallization，UBM）以及电镀金组成，加工价格昂贵，用于液晶屏驱动芯片或玻璃基板的电互连；铜柱凸块由电镀铜柱和焊球组成，可完全替代焊球凸块在倒装封装中使用，且铜具有良好的电、热学性能，可弥补焊球凸块在电学和热学性能上的问题。声表面波元件主要作用原理是利用压电材料的压电特性，利用输入与输出换能器。南沙区声表面谐振器滤波器

声表面谐振器的小型片式化，是移动通信和其他便携式产品提出的基本要求。为缩小声表面谐振器的体积，通常采取三方面的措施：一是优化设计器件用芯片，使其做得更小；二是改进器件的封装形式，现已由传统的圆形金属壳封装改为方形或长方形扁平金属封装或LCCC（无引线陶瓷芯片载体）表面贴装；三是将不同功能的声表面谐振器封装在一起构成组合型器件以减小PCB面积，如应用于1.9GHzPCS终端60MHz带宽的双频段声表面谐振器以及近来富士通公司开发的双带式（可支持模拟和数字两种模式）便携式手机用声表面谐振器，均装有两个滤波器。盐田区声表面谐振器ro2071经过一次电声转换SAW传播和声电转换的过程之后传输的信号在250MHz临近频带以外的成分将会得到极大的衰减。

SAw滤波器的设计设计梯型结构滤波器[3, 4]，主要是对单端谐振器的设计，并协调好串臂和并臂谐振器的相互关系。谐振器的阻抗可用其谐振频率式中ω rs=2πfrs, ω rp=2πfrp分别为串臂、并臂谐振角频率；ω ra=2π fra , ω ap=2π fap分别为串臂、并臂反谐振角频率；为使梯型滤波器的匹配阻抗为线性阻抗R p，串、并臂阻抗应满足谐振器的频率关系为fap≈frs，f0=frp=fas－f0。在通带频率范围内，Δ f=(fas－frp)/2，将式(4)、(5)代入式(6)，可化为式中一般取为50 Ω。单端对谐振器的静电容可由下式获得设计得到的SAW滤波器频率特性，其中心频率为947.5 MHz，3 dB带宽>30 MHz，插损≤4.0 dB，SS>30 dB，匹配阻抗为50 Ω，取得了较为满意的结果。

表面波滤波器的市场空间：目前，滤波器是射频前端芯片中价值量比较高的细分领域。根据中金企信统计数据，就射频前端中价值量占比而言，滤波器约占53%，功率放大器约占33%，开关约占7%，其他约占7%

未来，滤波器是射频前端芯片中市场规模增长快的细分领域。根据中金企信统计数据，2017年至2023年全球移动终端和WIFI射频前端芯片市场规模从150亿美元增长至350亿美元，复合增长率为15%；2017年至2023年，全球滤波器市场规模从80亿美元增长至225亿美元，复合增长率为19% 声表面谐振器以极陡的过渡带使CATV的邻频传输得以实现。

声表面谐振器以极陡的过渡带使CATV的邻频传输得以实现，与隔频传输相比，频谱利用率提高了1倍。电视接收机如果不采用声表面谐振器，不可能稳定可靠地工作。事实上，早期声表面谐振器的主要应用领域就是以电视机为主的视听家电产品，20世纪80年代末，由于电子信息特别是通信产业的高速发展，为声表面谐振器提供了一个广阔的市场空间，致使其产量和需求呈直线上升趋势。目前世界声表面谐振器的年产量在6亿只以上，其中移动通信等用小型化RF声表面谐振器就达4.3亿只。移动通信系统的发射端（TX）和接收端（RS）必须经过滤波器滤波后才能发挥作用，由于其工作频段一般在800MHz～2GHz、带宽为17MHz～30MHz，故要求滤波器具有低插损、高阻带抑制和高镜像衰减、承受大功率、低成本、小型化等特点。由于工作频段、体积和性能价格比等方面的优势，声表面谐振器在移动通信系统的应用中独占鳌头，这是压电陶瓷滤波器和单片晶体滤波器望尘莫及的。在无线寻呼系统中，BP机接收到的RF信号需先经滤波再进行放大。滤波器的电气特性直接影响到接收信号的灵敏度和精确度，早期生产的BP机一般采用LC滤波器，但由于LC滤波器的调试复杂，选择性和稳定性又较差，因此现在逐渐被声表面谐振器所取代。声表面波振荡器，用于工作在 20MHz 以上频段的次中频滤波。香洲区声表面谐振器电路详解

滤波器是射频前端各领域产值占比较高的产品。南沙区声表面谐振器滤波器

声表面波先被瑞利发现，所以也被称为瑞利波。1885年，瑞利勋爵发现了表面声波的传播模式，并在他的经典论文[1]中预测了这些波的特性。声表面波具有纵向和垂直剪切分量，可以和设备表面接触的介质进行耦合，其能量被限制在接触表面上进行传播。由于接触表面衬底上的SAW存在与之相关的静电波，所以我们可以在换能器上进行电声转换。由于换能器的形状像一对交叉的手指，所以通常被称为叉指式换能器（IDT）。

叉指型换能器通过压电效应进行电声信号的转换。通过将合适的振荡信号（交流电压）施加到一组经过特定设计的叉指型换能器栅极两端可以激励出SAW信号。叉指型由多对交叉电极组成，形成光栅状结构，光栅之间的间距决定了SAW波长。通过将换能器的一侧接地并以SAW速度（对于GaAs约为2700m/s）除以换能器的间距得到的频率施加信号，可以完成电信号到SAW声信号的转换。 南沙区声表面谐振器滤波器

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