
POI衬底在压电层和功能层表面以下增加额外的𝑺𝒊𝑶氧化埋层,从而改善频率温度系数(TCF)和品质因数(Q)。normalSAW利用在石英、钽酸锂或铌酸锂等压电基板上创建交错的金属叉指式换能器(IDT),将电输入信号转换为声波。TC SAW则是集成在单晶铌酸锂上,且将IDT电极埋入二氧化硅层中,从而提高了频率温度系数(TCF)和品质因数(Q)。由于在normalSAW基板结构中,声波沿表面传播,在电极下达到几个波长,体声波辐射模式则是出现在基板深处,这导致体声波泄露,使Q因数、TCF和耦合降低。而创建一个新的多层结构(或称之为TC-SAW的变型),则能降低这种泄露,即在压电层和功能层表面以下增加额外的𝑆𝑖𝑂氧化埋层,将在表面传播的SAW引入压电层和功能层,这会将声学能量限制在表面附近,从而改善TCF和Q因数。
POISAW在5G滤波器方面或将成为取代TC SAW和BAW的更优解决方案。POI衬底相比TC-SAW和BAW方案,可以提供更高性能的谐振器,在品质因数、耦合系数、频率温度系数等各测量维度均有优势。通过对比可以发现,基于POI衬底的SAW能源效率更高,比TC-SAW的能源损耗更小。相对BAW来说,POI SAW工艺流程更简单且成本更低。TC-SAW一般用于低频段和中频段的滤波技术,BAW则一般用于中频段和高频段,而POI衬底的SAW可以解决中频段和高频段这两个频段的技术难题,或将在5G滤波器方面成为取代TC-SAW和BAW的更优解决方案。
2022年全球Multi-Layer SAW(POI SAW是其中的一种)市场规模约2.34亿美元,仅占全部滤波器市场的3%,但其2022~2028年CAGR约20%,在所有滤波器种类中增速最快。据Yole数据,2022年全球滤波器市场规模约73.46亿美元,其中Multi-LayerSAW(POI SAW是其中的一种)约2.34亿美元,占比仅为3%。但由于ML SAW的性能优势,其2022~2028年市场规模复合增速高达20%,预计至2028年市场规模将增长至6.86亿美元,占比提升至7%。