
声表面波器件凭借小巧轻便、结构简洁、成本低廉的核心优势,在通信技术飞速迭代的浪潮中快速崛起并广泛普及。然而传统声表面波滤波器存在功率容量较低的固有短板,主要由三方面原因导致:一是热积累难以消散,SAW 器件的能量集中于衬底表面 1~2个波长内,高功率下叉指电极的焦耳热与声波传播的晶格摩擦损耗叠加,而传统 LiNbO₃/ LiTaO₃衬底导热率较低(仅4.2~5W/(m·K)),远低于半导体材料(如Si导热率 150W/(m·K),SiC 导热率 370W/(m·K)),且封装基板多为低导热环氧膜,无法快速散出工作中产生的热量,导致芯片局部温度快速升高;二是电子/声迁移加速,高温会降低金属原子结合力,叠加 SAW 传播带来的周期性应力,电极中的 Al原子沿晶界定向迁移,逐渐形成空洞或小丘,最终引发电极断裂或短路。综上,SAW滤波器功率容量差的固有缺陷源于其物理结构与材料特性的多重限制,其功率耐受上限通常仅 1~3W,难以满足 5G 基站、高功率模组等场景对 10W 级以上功率容量的需求,这一技术瓶颈也成为限制其向高功率领域拓展的核心障碍。

针对常规SAW滤波器功率容量受限的核心问题,业界正通过多维度技术创新寻求突破。瑞宏科技通过电极材料、晶圆结构、电路设计与封装的全链条创新,成功打破了传统SAW滤波器功率容量的固有局限,实现了从“功率短板”到“高功率优势”的技术跨越。其核心技术路径聚焦于三个关键维度:首先通过电路仿真和有限元热仿真指导器件电路层次优化,针对热敏感谐振器进行精准增大处理,通过IDT指条宽度优化与占空比重新设计,在保证性能不变的同时降低功耗密度峰值,有效减少局部热积累。

其次,创新采用 “异质结构晶圆 + 高导热基板 + 植球 + 金属化封装” 全链路散热设计,构建多维导热通道。首先采用异质衬底的TF晶圆,其中Si衬底凭借150W/(m·K)的高热导率,可以快速将声波传播区域的热量向晶圆全域横向扩散,从源头避免局部热点聚集。再使用高导热基板设计进一步强化垂直散热能力,在基板内部嵌入铜柱阵列,形成从芯片到基板底面的直通热通道。针对芯片的热敏核心区域,增加金属植球,将芯片局部热量快速传递到基板。最后采用金属外壳封装,凭借金属材质优异的热传导与热辐射性能,实现与外部环境的高效热交换,完成散热全链路闭环。这套体系最终将器件整体热阻降低 65% 以上,实现热量从芯片核心区域的快速导出,为10W级高功率稳定输出筑牢散热屏障。

第三,从基础材料入手,开发新型复合电极材料体系,用Al/Cu/Ti/W/Mo等多层复合电极体系替代传Al/Cu合金电极,增加晶界复杂度,使材料固溶得到强化,晶界扩散得到控制,再配合表面粗糙技术和特殊后处理工艺技术,使晶粒细化的同时形成密排面结构,从而显著降低铝电子/声迁移活性。通过这三方面技术的协同创新与系统集成,瑞宏成功将SAW滤波器的功率耐受能力从传统1-3W提升至10W级别,实现了数量级的突破。
在实际测试中,该高功率SAW滤波器在10W连续工作15小时后,插入损耗变化<0.1dB,性能稳定性远超传统器件。这一技术成就不仅解决了SAW器件在高功率应用场景中的长期痛点,为5G/6G通信、卫星导航及物联网等高价值领域提供了兼具小型化、低成本与高功率的解决方案,不仅解决了行业痛点,更彰显了通过设计-材料-工艺-工程协同创新突破物理极限的可能性。
瑞宏10W级大功率北斗1268MHz产品介绍
天通瑞宏科技有限公司正式发布业界首款10W级高功率耐受北斗SAW滤波器系列产品,作为全球导航卫星系统核心组件,传统SAW滤波器因功率容量限制长期难以满足高功率发射场景需求,而瑞宏此次发布的系列产品通过设计-材料-结构-工艺全链条创新,成功将功率耐受能力提升至10W级别,彻底打破行业技术瓶颈,使SAW滤波器替代介质滤波器成为可能,在大功率场景下实现整个射频前端链路的芯片化。

该产品在通带范围1258-1278MHz内插入损耗典型值仅0.6dB,带内幅度波动小于0.2dB,输入/输出驻波比控制在1.3以下;在极端环境适应性方面,该产品工作温度范围覆盖-55℃至+125℃,可承受10W功率极端功率冲击,远超传统SAW滤波器1-3W的功率极限。这一技术突破不仅解决了高功率场景下的滤波器件国产化难题,更为5G/6G通信、卫星互联网等国家战略产业提供了关键器件支撑。瑞宏科技作为国内高端射频滤波器领军企业,将持续推进声表面波技术创新,为构建自主可控的射频前端产业链贡献力量。

产品型号:RHF1C1718
匹配形式:无需外部匹配
工作频率:1258~1278MHz
通带内插损典型值:小于0.6 dB
带外抑制典型值:大于40dB
功率容量:40dBm (+85℃,10min以上,CW连续波)
37dBm (80000h,CW连续波)
产品简介
封装形式:CSP 1.8mm*1.4mm*0.65mm
工作温度:-55℃~125℃


瑞宏大功率北斗滤波器产品汇总表
BeiDou 1 系列
频段:S
频率:2483 - 2500 MHz
损耗:≤1.0 dB
抑制:≥45 dB
功率(CW波):25℃, F0=2491.5MHz 下 8W
封装尺寸:1.8×1.4×0.65 mm

性能曲线
频段:L
频率:1610 - 1627 MHz
损耗:≤1.1 dB
抑制:≥35 dB
功率(CW 波):25℃, F0=1618.5MHz 下 10W
封装尺寸:1.8×1.4×0.65 mm

性能曲线
BeiDou 2 系列
频段:B1
频率:1557 - 1576 MHz
损耗:≤1.1 dB
抑制:≥35 dB
功率(CW 波):25℃, F0=1567MHz 下 10W
封装尺寸:1.8×1.4×0.65 mm

性能曲线
频段:B2
频率:1197 - 1218 MHz
损耗:≤1.0 dB
抑制:≥42 dB
功率(CW 波):25℃, F0=1207.5MHz 下 10W
封装尺寸:1.8×1.4×0.65 mm

性能曲线
频段:B3
频率:1258 - 1278 MHz
损耗:≤0.8 dB
抑制:≥35 dB
功率(CW 波):25℃, F0=1268MHz 下 10W
封装尺寸:1.8×1.4×0.65 mm

性能曲线