세계 최소 크기의 SAW 듀플렉서 및 필터 개발, 양산 시작 ~회로 설계 고밀도화, 스마트폰 다기능화에 공헌~

2019-07-16

주식회사 무라타제작소
회장 겸 사장 무라타 츠네오

주식회사 무라타 제작소(본사: 교토부 나가오카쿄시, 대표이사 회장 겸 사장: 무라타 쓰네오)는 세계 최소 크기*1의 SAW*2 듀플렉서*3 “SAYAV 시리즈”, “SAYRV 시리즈”, “SAYAP 시리즈” 및 SAW 필터 “SAFFW 시리즈”(이하 본 제품)를 개발 및 양산을 시작했습니다.
*1 당사 조사. 2019년 6월 말 시점.
*2 물질의 표면에 전파되는 표면 탄성파(SAW: Surface Acoustic Wave)를 말한다.
*3 송수신 안테나를 공용함으로써 송신 경로와 수신 경로를 전기적으로 분리 가능한 디바이스.


스마트폰에 사용되는 전자 부품이 날로 고성능화되는 가운데 이를 한층 더 소형화할 것이 요구되고 있습니다. 특히 특정 주파수를 송수신하는 역할을 하는 SAW 디바이스는 스마트폰의 다중대역에 대응하기 위해, 특정 지역에 대응한 중간급 기종에는 1대당 14개~15개, 글로벌 대응형 프리미엄 모델에는 30개~40개가 채용되는 경우가 있는 등 소형화 수요가 매우 강한 부품입니다. 당사는 독자적인 설계 및 소형화 기술을 사용함으로써 칩 설계와 패키징 방법을 철저히 재검토하여 세계 최소 크기를 실현함과 동시에 종래품과 동등 이상의 특성을 가진 본 제품을 개발했습니다.


주요 특징

본 제품의 특징은 아래와 같습니다.

세계 최소 크기의 SAW 디바이스
700MHz대에서 2.6GHz대까지 주파수대에 대응한 SAW 듀플렉서 “SAYAV 시리즈”, “SAYRV 시리즈”, “SAYAP 시리즈”는 1.6mm×1.2mm(길이×폭), SAW 필터 “SAFFW 시리즈”는 0.9mm×0.7mm(길이×폭)의 제품 치수로, 종전과 비교 시*4 소형화를 약 24%(듀플렉서), 약 37%(필터) 실현했습니다. 전자 회로의 대폭적인 장착면적 삭감을 가능케 하여 고밀도 회로 설계를 지원합니다.
*4 각각 1.8mm×1.4mm의 SAW 듀플렉서, 1.1mm×0.9mm의 SAW 필터와 비교했음.

본 제품과 기존품의 치수 비교

왼쪽: 기존품의 SAW 듀플렉서
오른쪽: 본 제품의 SAW 듀플렉서

왼쪽: 기존품의 SAW 필터
오른쪽: 본 제품의 SAW 필터

종래품과 동등 이상 특성을 실현
당사가 가진 독자적인 설계 및 소형화 기술을 활용하여 소형화에 따른 특성 열화를 억제함으로써 우수한 특성을 실현했습니다. 본 제품은 전송 특성*5, 아이소레이션 특성*6의 측면에서 모두 종래품과  동등 이상의 특성을 가집니다. 또한 제5세대 이동통신 시스템(5G)을 비롯한 금후 스마트폰의 하이파워화에 대비해 내전력성 개선을 선도적으로 실현했습니다.
*5 안테나와 송수신 회로 간 통과손실의 정도.
*6 듀플렉서로 송신・수신 각각의 필터링 기능을 분리시키는 특성.


주요 주파수대에 대응한 기종
본 제품은 표준화단체인 3GPP*7가 규정한 주파수대 구분에 따른 규격 중에서 주요 주파수대에 대응한 제품 기종을 갖추었습니다.

기종 및 대응 주파수대

SAW 듀플렉서  SAW 필터 
Band  P/N  Band  P/N 
SAYAV1G95BA0F0A  SAFFW2G14AA0E0A 
SAYAP1G88BA0C0A  SAFFW1G96AA0E0A 
SAYRV1G74BC0C0A  SAFFW1G84AA0E0A 
SAYRV836MBA0F0A  SAFFW881MAA0E0A 
SAYRV2G53BA0E0A  SAFFW2G65AA0E0A 
SAYRV897MBA0C0A  SAFFW942MAA0E0A 
20  SAYAP806MBA0C0A  40  SAFFW2G35AA0E0A 
    41  SAFFW2G59AA1E0A 
    GNSS  SAFFW1G56AA0E0A 
    ISM2.4GHz  SAFFW2G45MA0E0A 
*7 Third Generation Partnership Project의 약칭. 제3세대 이후 이동통신 시스템 관련 표준 규격 사양에 대한 검토 등을 진행하고 있다.


당사는 본 제품 기종을 확충해 갈 것이며, 2019년도 말에는 700MHz대에서 2.6GHz대까지 주요 통신대에 대한 대응을 할 예정입니다. 그 밖에도 5G에서 새로 이용될 것으로 상정되는 3GHz~6GHz의 sub-6으로 불리는 주파수대에 대응하는 제품 개발도 추진하고 있습니다. 당사는 앞으로도 시장과 고객님의 니즈에 부응하는 소형 제품을 개발함으로써 전자 회로의 공간 절약화, 고밀도 회로 설계에 공헌해 가겠습니다.


그 밖의 기술 정보

제4세대 이동통신 시스템(4G)에 의한 통신 환경 하에서 스마트폰이 대응해야 할 주파수대가 다양화되었으며, 동시에 캐리어 어그리게이션*8, MIMO*9 등 통신 품질을 향상시키는 무선 기술이 발전을 이룩했습니다. 5G가 본격적으로 보급되는 데 따라 송수신 역할을 맡는 RF 회로가 더 한층 복잡화될 것으로 예상됩니다.
본 제품은 듀플렉서 또는 필터의 단독 기능을 탑재한 디스크리트 디바이스입니다. 다수의 주파수대에 대응해야 하는 글로벌 대응형 프리미엄 모델 스마트폰에서는, 각각 개별 주파수대에 대응한 여러  종류의 SAW 디바이스를 소형 모듈에 패키징하는 방식으로 채용되고 있습니다. 당사는 본 제품을 개발하는 데 이용된 독자적인 설계 및 소형화 기술을 활용해 모듈 소형화도 추진해 가겠습니다.
*8 여러 반송파를 동시에 이용해 통신 속도를 향상시키는 기술.
*9 Multiple-Input and Multiple-Output의 약칭. 여러 송수신 안테나를 이용해 통신 속도의 향상을 실현하는 기술.


무라타에 대해서

주식 회사 무라타 제작소는 기능성 세라믹을 기반으로 전자 디바이스의 연구 개발 • 생산 • 판매를 행하고 있으며, 재료부터 제품까지 일관 생산 체제를 구축하고 있습니다. 또한, 무라타 제품의 90%이상은 해외에서 판매되고 있으며, 국내외로 글로벌 회사를 전개하고 있습니다.