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国产射频芯片再掀专利战!这枚让苹果、Avago 忌惮的中国 “射频芯” 专利,到底藏着啥?

6小时前
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2026 年 2 月 3 日,射频圈再次被一枚中国专利的动态引爆 —— 诺思微系统就 CN 101924529 B 号专利,正式起诉艾佛广通侵权。这已经是这枚专利差不多第十六次卷入行业纷争,从 2010 年申请至今,它先后牵扯出 "钓鱼执法" 的国际争端、巨头企业的专利争夺、与苹果的侵权诉讼,最终以 2024 年的专利交叉授权画上阶段性句点,如今又再度掀起波澜。

这枚让全球射频行业为之震动的专利,究竟藏着怎样的技术密码?为何能成为贯穿十余年行业博弈的核心?

No.1 专利核心:破解射频滤波器的 "性能悖论"

要理解这枚专利的价值,首先要搞懂它解决了射频技术领域的一个关键难题。在无线通信设备中,射频(RF)滤波器信号传输的 "守门人",而压电体声波谐振器是滤波器的核心部件,其性能直接决定了手机等设备的通信质量。

体声波压电谐振器主要分为薄膜体声波谐振器(FBAR)和固态装配型谐振器(SMR)两类,两者都依赖机电耦合系数(Kt,eff2)和品质因数(Q 值)这两个核心指标。机电耦合系数决定了滤波器的带宽,Q 值则反映了能量损耗程度,其中并联谐振频率附近的 Q 值(Qp)和串联谐振频率附近的 Q 值(Qs)尤为关键。

但长期以来,行业面临一个 "性能悖论":提高Qp值时,往往会导致Qs值下降、寄生模式强度放大,或者降低机电耦合系数,最终影响滤波器的通带插入损耗和带宽性能。比如美国某专利通过添加凸起围栏结构提高Qp值,却导致Qs值减小,无法满足高端通信设备的需求;而单纯通过增大谐振器尺寸抑制寄生模式,又会大幅增加制造成本。

张浩和庞慰发明的压电谐振器结构,恰恰打破了这个僵局。专利的核心设计是在传统的 "基底 - 声反射层 - 第一电极 - 压电层 - 第二电极" 五层结构基础上,通过在压电层和第二电极的末端设置特定的干涉结构与空气间隙,构建出不匹配阻抗边界。

这些干涉结构包括拱形、梯形等多种形态,可悬停于有效激励区上方或延伸于电极末端,与空气间隙配合形成双自由度振动。这种设计能干扰横向模式的声传播,将泄露的声能反射回有效激励区并转换为垂直的活塞声波模式,从而在不影响Qs值、寄生模式强度和机电耦合系数的前提下,大幅提高Qp值。采用该结构的滤波器,通带插入损耗更低,通信信号的保真度和传输效率显著提升。

专利中详细记载了 15 种具体实施方式,涵盖了干涉结构的不同布置方式、形态设计和材料选择,既保证了技术的灵活性,又构建了全面的保护壁垒,展现了两位发明人深厚的技术积累。(详情见文后附件)

No.2 16 年风波:一枚专利背后的行业博弈与国家较量

这枚专利的技术突破性,注定了它从诞生起就身处漩涡中心。2010 年 8 月 31 日,张浩和庞慰正式提交专利申请,2012 年 10 月 10 日获得授权,而围绕它的纷争几乎同步上演。

2015 年,天津大学教授、诺思微系统创始人,却遭遇美国 "钓鱼执法",以所谓 "经济间谍罪" 被逮捕,并于四年后被正式判刑。这场看似突如其来的抓捕,背后直指这枚压电谐振器专利 —— 当时中国在高端射频滤波器领域长期依赖进口,这枚专利的出现打破了国际巨头的技术垄断,让美国感受到了技术竞争的压力。这场司法风波持续数年,最终以张浩回国告终,成为中国科技工作者在国际技术竞争中遭遇不公待遇的典型案例。

2018 年,国际射频芯片巨头 Avago(安华高)正式起诉诺思微系统,要求将该专利判归其所有,试图通过法律手段抢夺这项核心技术。这场专利诉讼历时七年,成为射频行业史上耗时最长的知识产权纠纷之一。双方围绕专利的创造性、优先权等核心问题展开激烈辩论,最终在 2024 年达成专利交叉授权协议,以和平方式解决争端 —— 这一结果既证明了该专利的合法性和技术价值,也体现了诺思微系统在知识产权保护方面的坚定立场。

在此期间,诺思微系统还就该专利起诉苹果公司侵权,指控苹果多款手机产品中使用的射频滤波器采用了涉案专利的核心技术。这场诉讼进一步凸显了该专利在消费电子领域的广泛应用价值,也让更多人意识到中国在高端射频技术领域的话语权提升。

2026 年 2 月,诺思微系统再次就该专利起诉艾佛广通,这场新的诉讼不仅是对知识产权的维护,更是中国射频企业在全球市场竞争中争取公平地位的重要举措。

No.3 这项专利为何如此重要?

这枚专利之所以能引发持续十余年的行业震动,核心在于它击中了射频产业的 "命脉"。射频滤波器是智能手机基站物联网设备等核心通信产品的关键部件,被称为 "通信设备的咽喉",而压电谐振器的性能直接决定了滤波器的上限。

在该专利诞生之前,全球高端射频滤波器市场被 Avago、Qorvo 等国际巨头垄断,中国企业长期处于产业链下游,面临 "卡脖子" 风险。张浩和庞慰的发明打破了国际技术垄断,使中国在压电体声波谐振器领域拥有了核心自主知识产权,为国内射频产业的发展奠定了基础。

从技术层面看,该专利的创新点具有不可替代性:其空气间隙与干涉结构的组合设计,既解决了长期存在的性能悖论,又具备低成本、易量产的优势,适用于从 2G 到 5G 的各类通信设备,甚至可延伸至卫星通信等新兴领域。采用该专利技术的滤波器,能有效降低信号传输损耗、提升抗干扰能力,这在 5G 通信对高速率、低延迟的要求下,显得尤为重要。

从产业价值看,该专利直接推动了中国射频芯片产业的崛起。诺思微系统凭借这项核心技术,建成了国内第一条 FBAR 滤波器生产线,打破了国际巨头的产能垄断,使中国成为全球少数能自主研发和生产高端射频滤波器的国家之一。随着 5G、物联网等产业的快速发展,射频滤波器的市场需求持续扩大,这枚专利的商业价值也不断凸显,成为中国企业在全球通信产业竞争中的重要筹码。

更重要的是,这枚专利承载了中国科技工作者追求自主创新的精神。在国际技术封锁的背景下,张浩和庞慰团队历经多年研发,攻克了一系列技术难题,最终拿出了具有国际领先水平的创新成果。而面对后续的国际争端和专利诉讼,他们始终坚守知识产权保护的底线,为中国企业在国际知识产权博弈中树立了典范。

结语:专利背后的中国力量

一枚专利,十六年风波,CN 101924529 B 号专利的故事,早已超越了技术本身。它既是中国射频技术从追赶到超越的见证,也是中国企业在国际知识产权领域争取话语权的缩影。

在全球科技竞争日趋激烈的今天,核心技术的自主创新和知识产权保护,已经成为国家竞争力的重要体现。这枚压电谐振器专利的持续发酵,让我们看到了中国科技工作者的坚守与创新,也看到了中国企业在全球产业链中从被动跟随到主动引领的转变。

专利全文:

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