SAW滤波器的IDT工艺全球以4寸晶圆为主,中国在该环节整体处于追赶阶段。全球SAW滤波器市场由日本厂商村田主导(市占率约50%),工艺成熟且产能规模领先。中国厂商如好达电子、德清华莹已具备普通SAW和TC-SAW的量产能力,部分产品关键性能指标达到国外领先水平,但全球市场份额仍较小(好达电子2020年市占率约0.92%),在高端产品(如I.H.P SAW)和产能规模上存在差距。
IDT工艺与全球格局
SAW滤波器的核心是IDT(叉指换能器),其制作需在铝酸锂或铌酸锂单晶晶圆上采用光刻、镀膜等工艺进行图形化处理,全球以4寸晶圆为主。该工艺技术成熟,但工艺细节把控难度高,全球主要厂商均采用IDM(垂直整合制造)模式。
全球SAW滤波器市场高度集中,村田占据约50%份额,TDK Epcos约22%,Taiyo Yuden约15%,Skyworks约9%,Qorvo约4%。日本厂商在技术积累、产能规模和高端产品(如村田的TC-SAW、I.H.P SAW)上具有显著优势。
中国的位置:追赶与机会
中国厂商目前主要集中在SAW滤波器领域,原因是SAW技术出现较早(70年代),多数专利可规避。代表厂商包括:
- 好达电子:具备普通SAW和TC-SAW量产能力,2021年产能在每月2亿颗左右,部分产品在插入损耗、尺寸等指标上可与村田等对标。
- 德清华莹:同样量产普通SAW和TC-SAW,2020年产能达1亿-2亿颗/月,I.H.P SAW已小批量生产。
从全球份额看,好达电子SAW滤波器市占率从2018年的0.35%提升至2020年的0.92%,呈逐年提升趋势,但整体规模仍较小。中国厂商面临的挑战包括:在4寸晶圆工艺的精度和一致性控制、高端产品(如I.H.P SAW)的良率与规模、以及专利壁垒(尤其在BAW滤波器领域,Avago和Qorvo合计占据超90%份额,专利封锁较强)。
常见问题
中国厂商在SAW滤波器上能否实现技术替代?
中国厂商已在中低端SAW滤波器(普通SAW、TC-SAW)上实现量产,部分性能对标国际水平,但在高端产品(如I.H.P SAW)和产能规模上仍有差距,处于追赶阶段。
全球SAW滤波器IDT工艺为何以4寸晶圆为主?
SAW滤波器使用铝酸锂、铌酸锂等特殊压电材料而非传统硅片,4寸晶圆是行业长期积累的成熟工艺平台,成本与性能平衡较好。向更大尺寸晶圆迁移需克服材料、设备与工艺等多重挑战。
中国厂商在BAW滤波器领域进展如何?
BAW滤波器(尤其是FBAR)由Avago和Qorvo主导,专利壁垒很强,短期突破较难。国内如天津诺思等厂商在积极布局,但进展缓慢,目前仅有样品或小规模出货。