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滤波器环节的发展实际上受到历史因素影响。张树民向记者介绍道,市场中最早用到滤波器是在电视调台过程中,“电视调谐是SAW(声表面滤波器)器件第一次腾飞的地方。”但随着电视的普及甚至数字化,这种调频诉求不再,诸多从业人员相继转行。也正因需求受限,国内高校也鲜有相关专业,仅个别院所还有配备。' I5 H& T" d% a' k$ m1 T
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“这方面我们基本空缺了10余年。”他表示,中国虽有军工机构一直在研究,但缺少市场竞争,进步也相对缓慢;但反观如今强势的美国和日本,历史上美国相关企业始终有与军工领域合作;日本企业则是苦苦挣扎、精耕细作而存活下来。这段时间内,产品品质高的企业得到更好地成长,反之则快速走向消亡,韩国也出现过类似情形。$ B L5 E, R( y+ O
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突破口出现在4G,相比3G,4G时代出现频率高但器件小的诉求特点,刚好符合滤波器产业在移动终端的应用,行业开始走向快车道。& k' W, L4 S- [1 ~9 O. H
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这也是为什么5G时代,滤波器的重要性大幅提高。从功能来说,滤波器主要是为移除部分信号、同时保留需要的频率分量而存在,目的在于消除频带间相互干扰。而相比前一通信时代,5G更丰富的频段无疑对此将有更多需求。尤其在多载波聚合技术的应用之下,会造成诸多频段同时工作并排列组合,这意味着滤波器的设计也将面对更多组合的复杂情形。5 q8 O6 y3 g1 p- r' s
) Q; E8 m& s1 u% ]技术要求必然也有提升。张树民介绍道,5G核心特点包括大带宽、高功率、频率密集以及对产品要求高。但对于滤波器设计而言,带宽、品质、耐功率性等方面实际上存在“跷跷板效应”,如何捕捉平衡点尤为重要。* Y4 s& A& V; u+ O
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“材料、加工工艺、模型准确度、多种薄膜复合带来的影响等都要考虑在内。”张树民表示,在相关研发投入方面,国内在部分环节还有所缺失,比如“国外部分企业有专门的人才研究材料,会不断地将材料排列组合进行实验,以求实现更好的效果。但这在中国是很难看到的。” $ \' Y4 Y! a8 m+ C) K& h4 R7 w4 q+ M9 e6 o+ U
目前,滤波器主流技术包括SAW(声表面滤波器)和BAW(声体波滤波器)两种,前者略比后者早10余年出现。基于两种技术路线,也衍生出两种完全不同的企业份额表现。 6 f% \6 z" o3 t* ~ : _3 {$ B9 u2 b3 b" i" r5 u5 L$ W0 E据天风证券统计,SAW滤波器市场来看,日本村田公司占据了47%的份额优势,其次分别是日本公司TDK和太阳诱电;BAW滤波器市场中,收购Avago公司后的博通已获取87%的绝对市场,份额第二位的Qorvo公司仅占比8%。8 v' r$ I* `& h+ j% i; Z
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有行业人士认为,二者会存在演进关系。不过张树民并不这样认为,他指出,目前两类技术仍呈齐头并进竞争态势,以头部公司为首的两大阵营都希望提升各自技术路线下的产品品质。3 h+ m' J- F/ l. |0 M
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这是源于二者适用的频率场景并不甚相同。在2GHz以下频段,SAW的价格更具优势,BAW的优势则在高频段领域。也正由于二者工艺、所用材料等大不相同,具备量产能力的代工厂也有一定差别。相对来说,SAW的生产工艺更加成熟,采用代工模式可行。“BAW技术国外、国内都有代工厂,但现在是爬坡阶段,仍需要提升能力。我预计未来1-2年内,国产代工厂的技术可以基本准备完备。” 4 Y, v0 ^1 {3 }$ J* Y R6 a# } x; G& Q I0 L. v0 `1 v
对于其中的国产化进程,张琛琛则向记者分析道,滤波器算中国射频厂商最为薄弱的领域之一。4G时代占主流的SAW滤波器,中国厂商才刚刚开启国产化进程,BAW的部分几乎空白,仅1-2家企业具备量产能力,但要成熟量产被客户大批量采用需要比较长的积累。/ n0 b) T! b$ C! r0 `8 C l4 N
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“从滤波器跟国际厂商的技术水平对比来看,SAW已经比较弱了,BAW的部分差距可能还更大一点,毕竟BAW对工艺和设计的要求更高,且BAW几乎掌控在Avago、Qorvo等厂商手里,建立的技术壁垒和专利壁垒都比较高,短期突破挑战很大。”她这样表示。/ o5 w; a5 ~% ^3 }2 N o$ I