从专利分析看FBAR技术发展
睡眠呼吸机：专利分析助力国内呼吸机企业角逐新兴市场
睡眠呼吸机：专利分析助力国内呼吸机企业角逐新兴市场摘要：呼吸机在大家普遍的印象中大多用于临床抢救或者在ICU中用于维持患者生命，然而，随着技术的发展，睡眠呼吸机更加趋向小型化和智能化，更多的走向家庭，对提高呼吸暂停综合症（例如打鼾、短暂性呼吸暂停等）患者的睡眠和生活质量发挥了显著效果。
本文对近年来呼吸机专利申请态势、呼吸机领域重点申请人以及国内呼吸机企业进军海外面临的机遇和挑战进行了分析，以助力国内呼吸机企业角逐新兴市场。
关键词：专利，分析，睡眠呼吸机人工呼吸可追溯至公元15世纪，呼吸机从其诞生，到其进一步的临床应用、发展以及其商业化应用，至今已有几百年的历史。
80年代以来至今，随着对呼吸生理学认识的深入以及电子计算机技术的发展，呼吸机不断向着多模式、多功能、高性能、智能化的方向发展。
智能型医疗设备小型化和家庭化是医疗器械领域的热点方向。
睡眠呼吸机的主要消费群体为睡眠呼吸暂停综合征的患者。
目前在中国家用呼吸机市场中，国外品牌仍占据主导地位。
由于家用呼吸机对功能复杂程度要求相对不高，国内企业具有很大的发展机会，通过专利分析，以期为企业研发提供参考，助力国内企业角逐家用呼吸机这一新兴市场。
1、全球专利申请量持续增长，国内申请量近年增长迅速通过呼吸机专利全球申请量趋势以及技术生命周期图可见，呼吸机领域专利申请量逐年增多，技术生命周期一直处于活跃期。
通过全球申请量趋势图可以看出，1987年以前，世界范围内呼吸机领域发展处于萌芽期，专利申请量相对较少；从1988年-2005年，该领域进入缓慢发展期；2006年以后，专利申请量逐年增多，呈快速发展状态相比而言，我国在呼吸机领域的研究起步较晚，但专利申请量增长较快。
从2003年以后，涉及呼吸机的中国专利申请量逐年增多，特别是2008年以后，进入快速发展期。
得益于中国等新兴市场中基层医院的设备升级中国呼吸机的消费需求将持续增长，我国呼吸机市场进入了黄金发展时期，这不但使我国呼吸机企业加大了市场发展步伐，也使更多的企业进入了这一领域，同时也刺激了国外龙头企业在我国的专利布局步伐，因此在市场竞争的促进下，抢占专利申请，占据技术优势地位，这促进了我国呼吸机专利申请的快速增长。
2023年FBAR行业市场需求分析
2023年FBAR行业市场需求分析
FBAR，即滤波器放大器聚合体，是一种用于无线通讯和射频应用的超声波滤波器。
随着移动通讯和物联网等技术的发展，FBAR市场需求总体呈上升趋势，其中主要包括以下几个方面。
一、移动通信
FBAR广泛应用于移动通信领域，如智能手机、平板电脑、3G/4G/LTE、无线通讯、卫星通信等。
随着智能手机和平板电脑的普及以及5G时代的到来，FBAR的需求增长势头将持续强劲。
二、汽车电子
FBAR被广泛应用于汽车电子领域，如GPS、雷达、车载电话等。
近年来，汽车行业越来越重视开发智能化、网络化的车辆，实现车辆互联互通、智能驾驶等功能，这将进一步推动FBAR市场需求的增长。
三、工业控制
FBAR也被应用于工业控制领域，如军事电子、航空航天、医疗器械等。
随着科技的不断发展和工业控制的智能化程度的提高，FBAR的市场需求也越来越大。
四、物联网
FBAR也是物联网技术中的重要一环，如智能家居、智能穿戴设备、智能照明等。
随着物联网的不断发展与普及，FBAR的市场需求将不断增加。
五、其他领域
除了上述几个领域，FBAR在其他领域的应用也越来越广泛，如音频技术、视频技术、电子游戏、计算机等。
可以预见，未来FBAR的市场需求将不断扩展。
总的来说，随着移动通讯、汽车电子、工业控制、物联网等技术的持续发展和应用，FBAR市场需求有望保持稳健增长。
未来随着技术的不断升级和人们生活质量的不断
提高，市场需求也将越来越大。
Avago推出两款采用先进薄膜体声波谐振器（FBAR）技术的带通滤波器
Avago推出两款采用先进薄膜体声波谐振器（FBAR）技术
的带通滤波器
佚名
【期刊名称】《《电子与电脑》》
【年(卷),期】2010(000)009
【摘要】Avago推出两款采用先进薄膜体声波谐振器（FBAR）技术的带通滤波器,适用于新一代4G WiMAX/LT手机、数据卡和无线基地台。
ACPF-7024和ACPF-7025为高选择性的带通滤波器,
【总页数】1页(P76-76)
【正文语种】中文
【中图分类】TN405
【相关文献】
1.FBAR薄膜体声波谐振器专利技术发展与分析 [J], 崔岩
2.薄膜体声波谐振器(FBAR)谐振特性的模拟分析 [J], 汤亮;郝震宏;乔东海
3.薄膜体声波谐振器（FBAR）谐振特性的模拟分析 [J], 汤亮;郝震宏;乔东海
4.基于薄膜腔声谐振器(FBAR)技术的带通滤波器 [J],
5.薄膜体声波谐振器(FBAR)技术及其应用 [J], 何杰;刘荣贵;马晋毅
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FBAR板上测试技术综述
FBAR板上测试技术综述作者：许夏茜高杨刘婷婷来源：《中国测试》2019年第02期摘要：随着对薄膜体声波谐振器（FBAR）器件性能要求的增高，FBAR器件参数的精确测试变得十分关键，该文从测试夹具结构以及对测试夹具的去嵌入校准这两个FBAR参数测试精度要素考虑，综述FBAR板上测试技术的研究现状，讨论测试夹具结构设计过程中的寄生效应、阻抗匹配以及夹结构设计等问题，并分析去嵌入校准的原理、误差模型以及各校准方法的优缺点。
通过降低寄生效应、优化阻抗匹配、改善校准方法、优化误差模型可提高FBAR板上测试的准确性，并以此给出一套板上测试夹具设计及测试流程。
关键词：FBAR;测试夹具;校准;S参数中图分类号：TN06;TM934.72文献标志码：A文章编号：1674–5124（2019）02–0011–050 引言薄膜体声波谐振器（film bulk acoustic resonator，FBAR）是一种电声谐振器，具有工作频率高、尺寸小、品质因素高等优点。
在过去十年，FBAR射频（RF）滤波器成为移动通信设备RF部分的核心部件[1]。
FBAR器件参数的精确测试变得十分关键。
目前，对FBAR参数测试的方法主要分为两大类：1）基于探针台的片上测试方法;2）印刷电路板（printedcircuitboard，PCB）测试方法。
对于片上测试方法，其优势在于能够很好地测试单个谐振器在理想环境下的性能，但是该方法不能测试引線给器件带来的影响[2]。
片上测试方法对谐振器的裸芯片进行探针测试，由于无引线电感、电阻及外壳杂散的影响，此时该方法测得的数据真实可靠;但是对于已经封装的单端谐振器，由于器件会受到测试夹具的影响，尤其是谐振频率高于1GHz 时，夹具对谐振器测试数据的影响较大[3]。
FBAR板上测试方法的优点在于测试结果中包含了引线带来的影响，使得测试结果更为贴近实际运用环境下FBAR的值。
该方法采用矢量网络分析仪测试待测器件（deviceundertest，DUT）和夹具组成的系统的参数值，因此需要在后期数据处理时利用去嵌入计算消除夹具带来的误差，最终得出DUT的准确参数。
[专利,射频,新宠]全球专利3.6万项FBAR成热点射频芯片成专利新宠中国企业尚处弱势
![[专利,射频,新宠]全球专利3.6万项FBAR成热点射频芯片成专利新宠中国企业尚处弱势](https://img.taocdn.com/s3/m/7c5dc1992e3f5727a4e96244.png)
全球专利3.6万项 FBAR成热点射频芯片成专利新宠中国企业尚处弱势目前，对智能手机产品性能的宣传中，主要集中在架构、CPU、GPU、基带、ISP（图形信号处理）等方面，其实手机的射频芯片才是影响智能手机性能的关键部件。
智能手机使用感受很重要的两点，都决定于射频芯片的性能：一个就是手机的信号好坏，射频是直接负责信号的收发；另一个是手机的待机时间，手机上耗电最大的部件就是功率放大器（PA），其效率将直接影响智能手机的待机情况。
隐藏的蓝海市场手机的射频部分中的关键元件主要包括：RF收发信机、功率放大器（PA）、天线开关模块（ASM）、前端模块（FEM）、双工器、RF SAW滤波器等。
4G手机的快速发展拉动了射频芯片市场的发展，一台标准2G手机的射频芯片部分只有大约0.55美元的成本，3G手机达2.75美元，4G手机达8美元，全球标准的4G手机达13美元以上。
2014年射频芯片市场规模大约75.16亿美元，2015年市场规模则达到100.80亿美元，比2014年增长34.1%。
预计到2016年仍然能够保持17.3%的增幅。
据INTERNATIONAL BUSINESS STRATEGIES分析，预计到2020年，射频芯片产品的市场份额达到466亿美元，收发信机和功率放大器将占有射频芯片市场的51%。
截止到2015年，全球移动智能终端射频芯片相关专利申请共3.6万余项。
针对电路设计做出的专利申请3.2万项，涉及器件工艺的4000余项。
这同目前行业内设计公司数量众多，而代工厂家较少的现状吻合。
无论在总申请量排名还是近十年、近五年申请量排名中，村田、三星和博通三家企业均处于前五名，是目前行业内专利实力最为雄厚的企业；华为、太阳诱电和RFMD三家企业尽管在总申请量排名中没有进入前十位，不过在近十年、近五年这三家公司的申请量较为可观，分别位列第六、第七、第十和第四、第八、第六；NEC、东芝、京瓷、三菱、LG在专利申请量排名中均进入了前十位，但反观近十年和近五年的申请量排名，这几家公司已经不见踪影。
国外RFID技术发展现状和趋势
国外的RFID射频识别技术发展现状和趋势技术预见通讯2008年第8期（总第175期）RFID射频识别技术被公认为是本世纪最有发展前途的信息技术之一，已经得到业界高度重视。
近年来，RFID技术应用发展迅速。
一、发展现状RFID射频识别技术正在成为市场关注的热点。
RFID射频识别技术正在逐步被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多的领域。
各国政府、零售业巨头、IT 业著名厂商给予高度关注，并且大力支持甚至给于巨大的投入，全面推动RFID电子标签产业快速发展。
由于发达的国家RFID电子标签工作开展得较早，所以在标准、技术、产业链及应用方面都已经比较完备，并且仍在发展中。
发达的国家在核心技术尤其是在芯片技术上目前已经提供了相对完备的产品线，并且由于技术进步和RFID电子标签工艺的提升，以及成本的降低，应用推广进入了良性循环。
随着全球产品电子代码中心推出第2代超高频(UHF)RFID电子标签标准(EPCG2)作为欧美地区的新标准，各大供应商的EPCG2芯片纷纷亮相：飞利浦公司推出UCODEEPCG2芯片；Impinj公司推出Monza芯片和读取器平台；TI也推出EPCG2产品，并且实现量产。
相对于第1代标准，EPCGen2具有若干优势，例如，中心频率在900MHz，使读出速率达到500~1500标签/秒，反向散射数据速率提高到650kbps，扫描范围提高到30英尺。
许多高科技公司，包括英特尔、微软、甲骨文和SUN等，正在开发支持RFID射频识别电子标签专用的软件和硬件。
二、发展趋势RFID射频识别技术已经逐步发展成为独立跨学科的专业领域。
RFID射频识别技术将大量的来自完全不同的专业领域的技术（例如，高频技术、电磁兼容技术、半导体技术、数据保护和密码学技术、电信技术、制造技术等）综合起来。
过去的十多年，RFID射频识别技术得到了快速发展，逐步被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多的溯源和防伪应用领域。
FBAR技术的敏感应用与发展研究
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第３ ６ 卷第１ 期
２ ０ １ ４ 年Ｏ ２ 月
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文章～ ０ ０ １ ９ — ０ ８
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RFID技术的发展及展望
RFID技术的发展及展望作者：熊颖乌泽白文硕来源：《卫星电视与宽带多媒体》2020年第06期【摘要】在互联网高速发展的背景下，物联网技术的应用也在不断趋于成熟，是国家重点发展的战略性新兴产业。
RFID技术作为物联网三大结构层次中感知层的重要技术，将物与互联网连接起来，是实现物联网的基石。
RFID技术使得任何一个再简单的物理对象都可以通过附加其上的RFID标签成为一个“智能”的节点：能够有效标识和表述自身，以及有效的与外界进行信息沟通。
真正将智能赋予普通的物理对象，使其“开口说话”。
随着射频识别技术指标的不断提高，其特性可以运用在多个领域。
本文主要对RFID技术在物流领域的发展现状与趋势做出分析。
【关键词】RFID技术;物聯网;物流管理1. 射频识别技术的工作原理射频识别技术是通信技术中的一种。
通过使用无线射频方式来达到非接触双向通信的目的。
简单的RFID系统由标签（Tag）阅读器（Reader）及天线（Antenna）组成，实际应用时需与计算机及应用系统（数据管理系统）相结合。
一般RFID系统的工作流程：（1）读写器使用天线发送特定频率信号;（2）电子标签使用本身天线获得能量被激活;（3）RFID标签通过内置天线将本身存储的信息发送出去;（4）读写器天线接收到RFID标签发送出的信息;（5）读写器读取天线接收到信息;（6）读写器对信号解调和解码，将处理后的信息送到系统高层;（7）系统根据信息内容做出下一步指令;读写器和RFID标签之间通讯分为两种方式，一种是电感耦合方式，另一种是电磁反向散射方式，这两种方式采用的频率不同，工作原理也不同。
首先是电感耦合方式：读写器与电子标签之间信号传递为变压器模型，通过空间高频交变磁场实现信息耦合，依据的是电磁感应定律。
其次是电磁反向散射方式：读写器与电子标签之间的射频信号传递为雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。
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从专利分析看FBAR技术发展
邹小彬
【摘要】本文基于FBAR(薄膜体声波谐振器)技术的专利文献,介绍了FBAR技术的组成和分支,对该技术领域的重要申请人以及其专利申请情况做了介绍,并对该技术领域的调频技术发展进行了着重分析.
【期刊名称】《电子世界》
【年(卷),期】2017(000)019
【总页数】2页(P63,66)
【关键词】FBAR;专利;调频
【作者】邹小彬
【作者单位】国家知识产权局专利局专利审查协作四川中心
【正文语种】中文
FBAR器件是采用硅材料作衬底，结合微电子机械系统（MEMS）技术和薄膜技术而制成，其插入损耗低、Q值高且尺寸小，广泛用于制作射频滤波器、双工器。
通过对FBAR专利技术分布和发展的研究，有助于相关领域人员了解该技术领域的发展现状和明确研究方向。
FBAR谐振器是由在衬底上依次形成的声反射层、下电极、压电层以及上电极形成的堆叠结构。
下电极、压电层以及上电极形成的压电堆构成FBAR谐振器的声波传输通道，其厚度决定了FBAR谐振器的频率（厚度越小，谐振频率越高）；声反射层用以产生全反射来构成声波限制边界，常见的声反射层例如背面刻蚀型、空
气隙型以及固态装配型，该结构决定了FBAR谐振器的性能（Q值、带外抑制等）[1]。
通过检索和分析现有FBAR专利技术（DWPI数据库），结合FBAR谐振器的结构、器件构成和制作工艺将FBAR技术进行划分，如图1所示。
截至目前，全球FBAR谐振器技术的专利申请总量达2313件（DWPI数据），其中美国的安华高（Avago）科技公司拥有的专利数为228件，远超其他同行。
安
华高公司最早可起源于惠普公司的电子元件部，1999年安捷伦公司从惠普公司中独立出来，成立了半导体事业部，2005年KKR和Silver Lake Partners收购了安捷伦的半导体事业部并成立了安华高科技公司。
安华高科技公司在FBAR技术上
不仅延续了安捷伦公司的BAW技术，而且还于2008年收购了英飞凌（Infineon）科技公司的BAW技术（主要为固态装配型SMR），成为了该领域的领军人物。
图2是全球FBAR谐振器领域重点申请人及申请量分布。
对于滤波器件而言，其设计指标通常包括中心频率、插入损耗、带外抑制、Q值
等[2][3]。
因此，针对FBAR器件设计中需要解决的技术问题主要是为了获得稳定
且精确的中心频率、降低插入损耗、提高Q值以及获得所需的温度特性。
此外，
由于级联结构的FBAR器件通常作为集成电路系统中的功能器件，故FBAR器件
的小型化也是当前的研究热点。
滤波器的中心频率是其重要技术指标之一，如何保证在FBAR滤波器成型后调节
其中心频率成为了FBAR滤波器批量化生产中亟需解决的技术问题。
正如前面提到的，FBAR谐振器的中心频率由谐振器的厚度决定，故在FBAR调频技术中最广泛采用的便是施加质量负载。
如图3所示，采用质量负载的调频技术
早在1997年出现，最初的调频方法仅是在电极上增加质量负载，以调节电极的厚度，包括在上电极/下电极上增加质量负载、在压电层上增加质量负载。
此后，为
了更精确地调频，1999年出现了通过改变质量负载的图案，由最开始的在电极的
整个区域内施加质量负载，变为对质量负载进行刻蚀孔，以改变单位面积的负载量；2002年的专利技术中，通过施加多个质量负载层，对相邻的负载层采用不同的刻蚀工艺，单独控制每个层的厚度来精确控制质量负载。
2007年前后出现了使用周边质量负载代替质量负载，只在电极的外围设置质量负载，降低了质量负载对谐振器性能的影响；同年还出现了采用对质量负载层沉积光刻图案，通过控制图案特征实现晶圆级规模调谐，实现了批量化生产。
FBAR调频技术中另一种常见的技术是采用可调电容。
1997年日本专利技术中将
平行板电容与FBAR谐振器并联，通过调节平行板电容电极的面积从而改变其容值，实现FBAR谐振器与电容整体结构的频率调谐；2004年美国专利技术中利用FBAR谐振器的结构特点，在上、下电极与压电层之间分别设置p掺杂与n掺杂
半导体层，使得两层掺杂半导体层和压电层构成PIN二极管，通过调节DC电压
改变PIN二极管的电容实现调谐；2005年出现的专利技术在压电层与下电极之间加入介质材料形成可调电容以及2009年出现的专利技术在压电层与下电极之间增加一个掺杂半导体层，由上电极、压电层与掺杂半导体层形成MOS电容。
2012
年出现的专利技术中提出电极材料采用石墨烯，利用石墨烯的量子电容可变实现调谐。
在滤波器的中心频率固定的条件下，提高滤波器Q值就在于提高滤波器的带外抑制，减小滤波器的3dB带宽。
通常，使体声波限制在压电堆中能够改善谐振器的
Q值，常用的方法包括改进谐振器的结构、制作工艺以及提高反射层的反射效率[3][4]。
此外，FBAR小型化技术研究的热点包括集成技术与封装技术，其目的都
是提高封装密度、减小占用面积[5]。
本文以FBAR技术的专利申请文献为依据，介绍了该技术领域的基本概念与技术
分支，从需要解决的技术问题出发介绍了该领域的主要技术发展方向，并重点介绍了FBAR调频技术的技术发展路线。
从以上分析可以看出，FBAR技术的发展还存
在很大空间，还需要大量工作投入到对其的研究。
【相关文献】
[1]金浩.薄膜体声波谐振器(FBAR)技术的若干问题研究[D].浙江大学,2006.
[2]Ken-ya Hashimoto,RF Bulk Acoustic Wave Filters for Communications[M].Artech House,2009:1-275.
[3]Humberto Campanella,Acoustic Wave and Electromechanical Resonators:Concept to Key Applications[M].Artech House,2010:1-345.。