B1+B3：全球最主流的載波聚合方案，射頻前端的核心

在5G通信時(shí)代，載波聚合（Carrier Aggregation）技術(shù)已成為提升傳輸速率的核心手段。其中，Band1 + Band3頻段組合是全球部署最廣泛、終端支持量最大的載波聚合方案之一，被歐洲、亞洲、澳洲等全球20余家主流運(yùn)營商大規(guī)模采用，更是國內(nèi) 4G/5G NSA 組網(wǎng)的標(biāo)配頻段組合。另外，在B1+B3基礎(chǔ)上增加對(duì)Band66頻段的兼容支持，實(shí)現(xiàn)了“一顆芯片、三頻聯(lián)動(dòng)”的廣域覆蓋能力。

? Band1頻段：TX 1920-1980MHz / RX 2110-2170MHz（支持B66RX 2110-2200 MHz）

? Band3頻段：TX 1710-1785MHz / RX 1805-1880MHz

B1+B3+B66四工器作為該載波聚合方案的核心器件，需要在極小的空間內(nèi)集成4個(gè)高性能濾波器，同時(shí)滿足嚴(yán)格的插入損耗、交叉隔離度和功率容量要求。因其設(shè)計(jì)難度極大，該四工器長期被國際巨頭壟斷，是國產(chǎn)濾波器廠商重點(diǎn)攻關(guān)的產(chǎn)品。

小型化演進(jìn)趨勢(shì)與業(yè)界現(xiàn)狀：“做小”易，“做強(qiáng)”難

隨著智能手機(jī)輕薄化、全面屏化及內(nèi)部功能模塊持續(xù)增加，射頻前端可用空間愈發(fā)緊張。SAW濾波器作為射頻前端中數(shù)量最多的器件（一部5G手機(jī)通常需30-50顆），其尺寸直接決定了射頻模組整體占位面積。小型化已成為行業(yè)剛需——每一代封裝尺寸的縮小都意味著單位面積可以容納更多濾波器，這是實(shí)現(xiàn)5G全頻段覆蓋、多載波聚合的物理基礎(chǔ)。小型化不是簡(jiǎn)單的"比例縮放"，而是在芯片面積、功率容量和電性能之間尋求極致平衡的系統(tǒng)工程。

全球SAW濾波器市場(chǎng)由日美企業(yè)主導(dǎo)，他們占據(jù)全球高端 B1+B3 四工器90% 以上份額。2025年，Qualcomm RF360實(shí)現(xiàn)1.6×1.2mm（1612）封裝B1+B3 四工器量產(chǎn)，該尺寸為目前業(yè)內(nèi)最小量產(chǎn)規(guī)格。

將B1+B3四工器做到1612封裝，并保持與降尺寸前同級(jí)的性能，需要突破以下三大技術(shù)難關(guān)：

? 產(chǎn)品尺寸與功率容量的矛盾：芯片面積減小意味著IDT叉指電極的有效布線面積大幅減少，必須有諧振器犧牲自身電容或者級(jí)聯(lián)數(shù)量，導(dǎo)致單位面積電流密度顯著增大。同時(shí)，封裝和芯片小型化后散熱面積驟減。在高功率下，更容易發(fā)生功率燒毀，直接威脅器件可靠性。SAW濾波器的功率燒毀是聲遷移、熱效應(yīng)與電效應(yīng)三者相互耦合、共同作用的結(jié)果，呈現(xiàn)非線性加速特征，需要從三個(gè)維度全面優(yōu)化提升并結(jié)合具體燒毀模式進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)。

聲遷移：機(jī)械應(yīng)力驅(qū)動(dòng)下電極材料的漸進(jìn)式質(zhì)量再分布，聲學(xué)叉指形成凸起和空洞。

熱效應(yīng)：溫度-頻率正反饋導(dǎo)致的頻率偏移乃至熱失控1）

電效應(yīng)：電場(chǎng)強(qiáng)度突破介質(zhì)擊穿閾值時(shí)突發(fā)性放電災(zāi)難

?產(chǎn)品尺寸與插損的矛盾：小型化后，電極電容和聲波路徑受限，往往導(dǎo)致插損增大。插損惡化對(duì)接收通路會(huì)降低接收靈敏度，造成信號(hào)不穩(wěn)、網(wǎng)速下降；對(duì)發(fā)射通路則會(huì)削弱上行發(fā)射功率、增加整機(jī)功耗與發(fā)熱，同時(shí)提升射頻器件長期工作的失效風(fēng)險(xiǎn)。因此，小型化必須與低插損同步實(shí)現(xiàn)，這對(duì)材料、工藝和產(chǎn)品設(shè)計(jì)提出了極高要求。

? 四路信號(hào)交叉隔離度挑戰(zhàn)：四工器內(nèi)部集成4個(gè)濾波器，且B1/B3/B66 頻段間距較窄，小型化后各通道間的電磁寄生耦合增強(qiáng)。發(fā)射通道與接收通道之間需保持>55dB的隔離度。在更小的芯片面積內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一指標(biāo)，對(duì)電磁屏蔽和接地設(shè)計(jì)提出了極大挑戰(zhàn)。

瑞宏發(fā)布：業(yè)界最小尺寸B1+B3+B66四工器，做小做強(qiáng)

面對(duì)上述三大技術(shù)難關(guān)，瑞宏團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年攻關(guān)，成功推出TF-SAW高性能B1+3+B66四工器，芯片尺寸僅為1309（1.3×0.9mm）——這是目前業(yè)界最小的四工器芯片尺寸，可兼容1612和1511兩種封裝。更為難得的是，該芯片在85°C高溫條件下破壞功率達(dá)35dBm，相比5G手機(jī)常規(guī)發(fā)射功率留有足夠的安全裕量，打破了“越小越不耐功率”的行業(yè)困境。

三大突破，重新定義“小而強(qiáng)”

突破一：業(yè)界最小芯片尺寸1309——兼容1612/1511兩種封裝

瑞宏B1+B3+B66四工器的芯片尺寸僅為1309（1.3mm×0.9mm），這是目前業(yè)界最小的B1+B3+B66四工器芯片尺寸。該芯片可兼容兩種封裝尺寸：1612（1.6mm×1.2mm）為B1+3+B66四工器業(yè)界最主流的先進(jìn)小型化封裝尺寸；1511（1.5mm×1.1mm）則突破1612，成為業(yè)界最小的四工器封裝尺寸，且1511 Pin腳兼容1612焊盤，客戶可靈活選擇兩種封裝方案。國產(chǎn)四工器首次在最小封裝規(guī)格上，實(shí)現(xiàn)了與國際巨頭并跑和跨越。

突破二：85°C破壞功率35dBm，高可靠性保障

瑞宏B1+B3+B66四工器在85°C 高溫條件下，破壞功率達(dá)到35dBm，意味著在長時(shí)間高功率發(fā)射，器件依然能保持穩(wěn)定可靠的工作狀態(tài)，這一功率指標(biāo)是在業(yè)界最小芯片尺寸1309上實(shí)現(xiàn)尤為難得。在射頻濾波器設(shè)計(jì)中，小型化與功率通常是一對(duì)矛盾體——更小的芯片面積意味著IDT單位面積承受的功率密度更大，高溫下的聲遷移和熱聚集效應(yīng)會(huì)顯著增強(qiáng)，功率容量往往隨之下降。

瑞宏通過1.通過Cu摻雜Al電極、Ti底層誘導(dǎo)和采用疊層電極結(jié)構(gòu)來提高晶?？棙?gòu)質(zhì)量、減少大角度晶界比例，從而提升功率容量；2. 優(yōu)化系統(tǒng)散熱路徑，即實(shí)現(xiàn)芯片到封裝底部的低熱阻傳導(dǎo)通道； 3. 聲學(xué)設(shè)計(jì)上借助功率仿真和燒毀模式分析，針對(duì)性優(yōu)化諧振器頻率和電容，在電性能和功率之間尋找平衡；成功打破了"越小越不耐功率"的行業(yè)規(guī)律。

突破三：S參數(shù)性能對(duì)標(biāo)國際一線

在高功率高可靠性的保駕護(hù)航下，借助瑞宏自主開發(fā)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)平臺(tái)，完成從聲學(xué)建?！姶欧抡妗辔锢韴?chǎng)耦合分析的全鏈路優(yōu)化設(shè)計(jì)。經(jīng)測(cè)試驗(yàn)證，瑞宏B1+B3+B66四工器在插入損耗、隔離度、帶外抑制、溫漂系數(shù)等核心指標(biāo)上，均達(dá)到與Qualcomm RF360 1612同級(jí)產(chǎn)品的水準(zhǔn)。

? 低插損：1.55dB@1710-1785MHz，2.1dB@1805-1880MHz，1.4dB@1920-1980MHz，1.3dB@2110-2200MHz

? 高隔離：各端口隔離度>55dB

? 優(yōu)異溫漂：溫漂系數(shù)~-10ppm/°C

? 高抑制：帶外抑制深度滿足運(yùn)營商規(guī)范要求