Akoustis Technologies, Inc. (Akoustis) fungiert als kommerzielles Produktunternehmen.
Das Unternehmen konzentriert sich auf die Entwicklung, Gestaltung und Herstellung innovativer RF-Filterlösungen für die drahtlose Industrie, einschließlich Produkte wie Smartphones und Tablets, Netzwerkinfrastrukturausrüstung, Wi-Fi-Kundengeräte („CPE“) und Verteidigungsanwendungen. Filter sind entscheidend für die Auswahl und Ablehnung von Signalen, und ihre Leistung ermöglicht eine Differenzierung in den Mod...
Akoustis Technologies, Inc.
(Akoustis) fungiert als kommerzielles Produktunternehmen.
Das Unternehmen konzentriert sich auf die Entwicklung, Gestaltung und Herstellung innovativer RF-Filterlösungen für die drahtlose Industrie, einschließlich Produkte wie Smartphones und Tablets, Netzwerkinfrastrukturausrüstung, Wi-Fi-Kundengeräte („CPE“) und Verteidigungsanwendungen. Filter sind entscheidend für die Auswahl und Ablehnung von Signalen, und ihre Leistung ermöglicht eine Differenzierung in den Modulen, die das RF-Frontend („RFFE“) definieren. Zwischen der Antenne des Geräts und seinem digitalen Backend gelegen, ist das RFFE die Schaltung, die die analoge Signalverarbeitung durchführt und Komponenten wie Verstärker, Filter und Schalter enthält.
Das Unternehmen hat eine eigene Mikroelektromechanik („MEMS“)-basierte Bulk-Acoustic-Wave („BAW“)-Technologie und einen einzigartigen Herstellungsprozess namens „XBAW“ für die vom Unternehmen hergestellten Filter für die Verwendung in RFFE-Modulen entwickelt. Die XBAW-Filter des Unternehmens verwenden optimierte hochreine piezoelektrische Materialien für den Betrieb mit hoher Leistung, hoher Frequenz und breiter Bandbreite. Das Unternehmen entwickelt RF-Filter für 5G-, Wi-Fi- und Verteidigungsbänder unter Verwendung der eigenen Resonatorgerätemodelle und Produkt-Design-Kits („PDKs“) des Unternehmens. Während das Unternehmen seine RF-Filterprodukte qualifiziert, arbeitet es mit Zielkunden zusammen, um die Filterlösungen des Unternehmens zu bewerten. Die ersten Designs des Unternehmens zielen auf UHB, sub-7 GHz 5G-, Wi-Fi- und Verteidigungsbänder ab.
Das Unternehmen erwartet, dass seine RF-Filterlösungen Probleme (wie Verlust, Bandbreite, Leistungsbewältigung und Isolierung) angehen, die durch die wachsende Anzahl von Frequenzbändern im RFFE von Mobilgeräten, Infrastruktur und Ausstattung zur Unterstützung von 5G und Wi-Fi entstehen. Das Unternehmen hat Prototypen entwickelt, Muster erstellt und mit der kommerziellen Auslieferung von Einzelband-BAW-Filterdesigns für 5G-Frequenzbänder und 5-GHz- und 6-GHz-Wi-Fi-Bänder begonnen, die für wettbewerbsfähige BAW-Lösungen geeignet sind und historisch gesehen nicht mit SAW-Technologie für niedrigere Bänder und geringere Leistungsbewältigung behandelt werden konnten. Darüber hinaus betreibt das Unternehmen durch seine hundertprozentige Tochtergesellschaft RFMi, von der das Unternehmen im Oktober 2021 die Mehrheitsbeteiligung erworben hat und im April 2023 vollständiges Eigentum erlangte, ein fabless Geschäft, bei dem das Unternehmen den Verkauf von ergänzenden SAW-Resonatoren, RF-Filtern, Quarzresonatoren („Xtal“) und Oszillatoren sowie keramischen Produkten tätigt und Möglichkeiten in verschiedenen Endmärkten wie Automobil- und Industrieanwendungen adressiert. Das Unternehmen bietet auch Dienstleistungen für die Halbleiter-Wertschöpfungskette durch seine hundertprozentige Tochtergesellschaft GDSI an, die das Unternehmen im Januar 2023 erworben hat.
Das Unternehmen besitzt und/oder hat Patente auf die Kernresonatorgerätetechnologie, Herstellungseinrichtungen und geistiges Eigentum („IP“) angemeldet, die für die Produktion der RF-Filterchips des Unternehmens und den Betrieb als „Pure-Play“-RF-Filterlieferant erforderlich sind, der diskrete Filterlösungen direkt an Originalgerätehersteller („OEMs“) liefert und sich mit Frontend-Modulherstellern abstimmt, die hochleistungsfähige Filter zur Erweiterung ihrer Modulgeschäfte suchen. Dieses Geschäftsmodell ist der direkteste und effizienteste Weg, um die Lösungen des Unternehmens auf den Markt zu bringen.
Technologie: Die Gerätetechnologie des Unternehmens basiert auf Bulk-Mode-Akustikresonanz, die für Hochband- und Ultra-Hochbandanwendungen wie 4G/LTE, 5G, Wi-Fi und Verteidigungsanwendungen überlegen ist. Obwohl einige der Zielkunden des Unternehmens das RFFE-Modul nutzen oder herstellen, fehlt ihnen möglicherweise der Zugang zur entscheidenden UHB-Filtertechnologie, die das Unternehmen produziert und die für den Wettbewerb in Hochfrequenzanwendungen erforderlich ist.
Herstellung: Das Unternehmen stellt Akoustis’ Hochleistungs-RF-Filterkreise mithilfe des XBAW-Waferprozesses der ersten Generation des Unternehmens in der 125.000 Quadratfuß großen Wafer-Herstellungseinrichtung des Unternehmens in Canandaigua, New York (die „New York Facility“) her, die das Unternehmen im Juni 2017 erworben hat. Die auf SAW basierenden RF-Filterprodukte des Unternehmens werden von einem Drittanbieter hergestellt und entweder direkt oder über einen Vertriebspartner verkauft.
Geistiges Eigentum: Zum 25. August 2023 umfasste das IP-Portfolio des Unternehmens 104 Patente, darunter ein Sperrpatent, das das Unternehmen von der Cornell University lizenziert hat. Zusätzlich hatte das Unternehmen zum 25. August 2023 108 aktive und anhängige Patentanträge. Diese Patente decken die XBAW-RF-Filtertechnologie des Unternehmens von den Rohmaterialien bis zu den Systemarchitekturen ab.
Durch das Design, die Herstellung und das Marketing der RF-Filterprodukte des Unternehmens für Mobiltelefon-OEMs, Verteidigungs-OEMs, Netzwerkinfrastruktur-OEMs und Wi-Fi-CPE-OEMs beabsichtigt das Unternehmen, einen breiteren Wettbewerb unter den Frontend-Modulherstellern zu ermöglichen.
Das Unternehmen erwartet, dass es weiterhin erhebliche Kosten für die Kommerzialisierung seiner Technologie auf kontinuierlicher Basis tragen wird, da das Geschäftsmodell des Unternehmens die Entwicklung von Materialien und Festkörpergerätetechnologie sowie die Konstruktion von Katalog- und kundenspezifischen Filterdesignlösungen umfasst. Um über das kombinierte Portfolio der Produkte von Akoustis, XBAW und RFMi erfolgreich zu sein, muss das Unternehmen Kunden in einer Vielzahl von Branchen, darunter Mobiltelefon-OEMs, RFFE-Modulhersteller, Netzwerkinfrastruktur-OEMs, Wi-Fi-CPE-OEMs, Hersteller von medizinischen Geräten, Automobil- und Verteidigungskunden davon überzeugen, die Produkte des Unternehmens in ihren Systemen und Modulen zu verwenden. Da es in der Branche zwei dominierende BAW-Filterlieferanten gibt, die über Hochbandtechnologie verfügen und beide diese Technologie auf Modulebene als Wettbewerbsvorteil nutzen, erwartet das Unternehmen, dass Kunden, die keinen Zugang zur Hochband-Filtertechnologie haben, offen dafür sind, mit dem Unternehmen für XBAW-Filter zusammenzuarbeiten.
Um das XBAW-Filtergeschäft des Unternehmens voranzutreiben, plant das Unternehmen, weiterhin RF-Filterdesign- und F&E-Entwicklungsvereinbarungen sowie möglicherweise Joint Ventures mit Zielkunden und anderen strategischen Partnern zu verfolgen, obwohl das Unternehmen nicht garantieren kann, dass es in diesen Bemühungen erfolgreich sein wird. Diese Arten von Vereinbarungen können die Entwicklungskosten und die Qualifizierung, die Filterdesignkosten subventionieren und ergänzende Technologie und Markteinblicke sowie andere Einnahmequellen bieten. Das Unternehmen beabsichtigt jedoch, das Eigentum an der Kern-XBAW-Technologie, dem geistigen Eigentum, den Designs und den damit verbundenen Verbesserungen zu behalten. Über das kombinierte Portfolio der Produkte von Akoustis, XBAW und RFMi erwartet das Unternehmen, die Entwicklung von Katalogdesigns für mehrere Kunden fortzusetzen und solche Katalogprodukte in mehreren Vertriebskanälen anzubieten.
XBAW-Filtertechnologie und Geschäft
RF-Akustikfilter nutzen die physikalischen Eigenschaften von piezoelektrischem Material, die Resonatorgerätestruktur und die Herstellungsprozesstechnologie. Bestehende BAW-Filter verwenden eine „Akustikwellenleiter“-Technologie, die auf einem monolithischen Topologieansatz mit polykristallinen Materialien basiert.
Die XBAW-Technologie umfasst modernste polykristalline, einkristalline und andere hochreine piezoelektrische Materialien, die in Bulk-Mode-Akustikwellen-Resonatoren und RF-Filter umgewandelt werden. Die innovativen piezoelektrischen Materialien des Unternehmens enthalten hochreine Gruppe-III-Elementnitridmaterialien und weisen eine einzigartige Signatur auf, die von herkömmlichen Materialmetrologiewerkzeugen erkannt werden kann. Das Unternehmen nutzt analytische Modellierungstechniken zur Unterstützung bei der Gestaltung und internen Herstellung der Materialien des Unternehmens, wobei die Rohsubstratmaterialien, die im XBAW-Prozess des Unternehmens verwendet werden, von einem Drittanbieter bezogen werden. Sobald die Filterdesigns des Unternehmens simuliert und zur Herstellung bereit sind, liefert das Unternehmen der New Yorker Einrichtung Rohmaterialien, eine Maskendesigndatei und eine einzigartige Prozesssequenz zur Herstellung der Resonatoren und Filter des Unternehmens. Das Unternehmen hält viele erteilte und anhängige Patente für den XBAW-Waferprozess des Unternehmens, der mit der Wafer-Level-Verpackung (WLP) kompatibel ist und die Herstellung von flachen, kostengünstigen Filtern ermöglicht.
XBAW-Filterlösungen
Das XBAW-Filtergeschäft des Unternehmens konzentriert sich auf die Kommerzialisierung von Breitband-RF-Filtern, die im Hochfrequenzspektrum der sogenannten sub-8-GHz-Bänder betrieben werden. Mit der XBAW-Technologie des Unternehmens ermöglichen diese Filter neue Leistungsverstärker-Duplexer (PAD)-Module oder RFFE-Wettbewerb für Hochbandmodule sowie leistungsorientierte Anwendungen im Niederband. Zunächst beabsichtigt das Unternehmen, ausgewählte strategische RFFE-Marktführer sowie Mobiltelefon-OEMs der zweiten Stufe und/oder RFFE-Modulzulieferer anzusprechen. Langfristig wird sich das Unternehmen darauf konzentrieren, seinen Marktanteil im XBAW-Filtergeschäft zu erweitern, indem es mit zusätzlichen Mobiltelefon-OEMs und RFFE-Modulherstellern zusammenarbeitet. Das Unternehmen stellt die XBAW-Wafer in der Fertigungseinrichtung des Unternehmens in Canandaigua, NY her, wo es sich weiterhin auf die Kommerzialisierung der Filter des Unternehmens mit der XBAW-Technologie konzentriert. Das Unternehmen plant, eine Reihe von Filterdesigns zu entwickeln, die in der Herstellung diskreter Filter, Duplexer oder komplexerer Multiplexer für die 4G/LTE-, 5G-, Wi-Fi-, Automobil- und Verteidigungsfrequenzbänder verwendet werden sollen. Die Filterdesigns des Unternehmens werden eine Alternative für Filter darstellen, die mit Materialien hergestellt werden, die grundsätzlich eine schlechtere Leistung aufweisen.
Einzelband-Diskrete Designs, Duplexer und Multiplexer
SAW-Filter sind aufgrund ihrer Leistung, geringen Größe und niedrigen Kosten im modernen RFFE im Allgemeinen beliebt. Traditionelle SAW-Leiterdesigns funktionieren jedoch nicht gut in Hochfrequenzbändern oder Bändern mit eng beieinander liegenden Empfangs- und Sendekanälen, die für viele neue Bänder typisch sind. Daher werden BAW-Filter für diese Bänder bevorzugt. In der New Yorker Einrichtung stellt das Unternehmen BAW-Resonatoren her, die die Bausteine von BAW-Filtern darstellen und eine hohe Frequenz, breite Bandbreite und hohe Leistung bieten. Die verbesserte Effizienz durch BAW-Filter wird die Gesamtkosten von RFFE-Modulen senken, eine effiziente Nutzung des gemeinsam genutzten Frequenzspektrums ermöglichen und den Batteriebedarf von Mobilgeräten reduzieren. Darüber hinaus wird die XBAW-Technologie des Unternehmens eine einzige Herstellungsmethode ermöglichen, die den gesamten BAW-Filterbandbereich und einen erheblichen Teil des SAW-Filterbandbereichs unterstützt.
Reiner Filteranbieter ermöglicht neuen Modulwettbewerb
Die XBAW-Technologie des Unternehmens ermöglicht eine breite Abdeckung von Frequenzen, und das Unternehmen plant, XBAW-Filter bereitzustellen, die Frequenzbänder von 2 bis 20 GHz für 4G/LTE, 5G, Wi-Fi, Automobil- und Verteidigungsanwendungen unterstützen. Das Unternehmen hat Resonatoren erfolgreich demonstriert, die das Design und die Herstellung von 4G/LTE-Filtern, Wi-Fi-Filtern und Verteidigungsfiltern unterstützen, mit Frequenzen, die an die aufkommenden 5G-Mobilfunkauktionen angrenzen. Das Unternehmen hat die XBAW-Technologie des Unternehmens in die Massenproduktion überführt und beabsichtigt, ein reiner Filterlieferant zu sein, der die zunehmende RF-Komplexität bewältigt, die von RFFE-Herstellern unterstützt wird, die 4G/LTE, 5G und Wi-Fi unterstützen.
Kommerzialisierung von XBAW-Filtern
Der unmittelbare Fokus des XBAW-Filtergeschäfts des Unternehmens liegt auf der Kommerzialisierung von Breitband-RF-Filtern, um die Wi-Fi-, Netzwerkinfrastruktur- und Verteidigungsbänder mit innovativen Einzelbanddesigns unter Verwendung der XBAW-Sub-8-GHz-RF-Filtertechnologie des Unternehmens anzusprechen. Das Unternehmen entwickelt kommerzielle Einzelband-XBAW-Filter durch die New Yorker Einrichtung. Das Unternehmen konzentriert sich darauf, festbandige XBAW-Filter zu entwickeln, da diese Designs das größte kurzfristige Potenzial für die Kommerzialisierung der Technologie des Unternehmens bieten und die Einrichtung im Vergleich zu alternativen Technologien effizienter auf die Produktion vorbereitet werden kann, sobald die Designs demonstriert wurden.
Das Unternehmen hat alle Phasen für seine XBAW-Prozesstechnologie der ersten Generation namens XB1 abgeschlossen. Darüber hinaus hat das Unternehmen Bestellungen für Vorserienprodukte auf Basis seiner XBAW-Prozesstechnologie erhalten und geliefert, und bis zum Ende des Geschäftsjahres 2023 hat das Unternehmen mehr als 65 Millionen XBAW-Filter an die 5G-Mobilfunk-, Wi-Fi-, 5G-Infrastruktur- und Verteidigungsmärkte geliefert.
Forschung und Entwicklung
Die Forschungs- und Entwicklungsausgaben des Unternehmens beliefen sich auf 33,2 Millionen US-Dollar für das am 30. Juni 2023 endende Jahr.
Das Unternehmen konzentrierte sich in fiscal 2023 (im am 30. Juni 2023 endenden Jahr) auf mehrere Produkte und Endmärkte, darunter 5G-Mobilfunk, Wi-Fi, CBRS und 5G-Infrastruktur sowie den Verteidigungsmarkt.
Im 5G-Mobilfunk hat das Unternehmen mehrere aktive Kundenengagements. Der erste Kunde des Unternehmens ist ein RF-Modulhersteller der zweiten Stufe, der RF-Filter unter Verwendung des proprietären und patentierten XBAW-Prozesses des Unternehmens entwickelt, der die neue, fortschrittliche Wafer-Level-Verpackung des Unternehmens nutzen wird. Von diesem Kunden wird erwartet, dass er drei Filterdesigns unter Verwendung des Akoustis PDK fertigstellt und in der ersten Hälfte des Kalenderjahres 2024 in die Vorproduktion eintritt. Der zweite Kunde des Unternehmens ist ein RF-Komponentenunternehmen der ersten Stufe und hat Akoustis beauftragt, zwei Filter für die 5G-Konnektivität zu entwickeln. Akoustis hat in den letzten Jahren mehrere Designs an diesen Kunden geliefert, die in neuer, fortschrittlicher Wafer-Level-Verpackung hergestellt wurden. Der dritte Mobilfunkkunde des Unternehmens ist ein RF-Modulhersteller der ersten Stufe, der Akoustis be