The ability to achieve ubiquitous connectivity and run powerful apps on today’s Smart phones requires a front-end radio able to handle tremendous data rates; and that, requires access to the full bandwidth owned by service providers…This requires better performance from the filter and also drives filters to become smaller as handset manufacturers struggle to add more filters into a limited space. This has created (in just a few years) a whole new billion dollar industry focused on building high quality ultra-miniature filters; An industry where better quality filters enable better wireless communication, which-in turn-drives the technology to build better filters.
– The ‘how & why’ a deceptively simple acoustic resonator became the basis of a multi-billion dollar industry | published in 2017 IEEE 30th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS)
随着智能手机和移动设备的大规模普及，基于薄膜体声波谐振器（Film Bulk Acoustic Resonator，FBAR）的滤波器的研究与开发受到了全球工业界和学术界的关注。通过利用更高频段以及频段重组来实现5G移动通信，这对相关射频元器件提出了新需求：必须能够应对更严格的插损、更大的带宽以及更高的性能，同时还要能够以更低的成本确保更小的占位面积。
那么这个领域是如何兴起并快速发展到今天的呢？为了揭晓答案，我们需要认识FBAR技术创始人Richard Ruby博士。作为博通（Broadcom）的FBAR技术总监，Rich Ruby博士无疑是工业界和学术界家喻户晓的领导者。其主导开发的FBAR技术让智能手机和移动设备以更低的功耗和更快的速度筛选信号并进行高质量数据通信，我们所熟知的5G网络完全基于这项技术的发展。
早在1993年开始Rich Ruby博士就活跃在射频通信技术的研发工作中，并热衷于参加世界范围内的协会与全球的科学工作者探讨并分享原创成果。Rich Ruby博士关于薄膜体声波谐振器（FBAR）的开创性原创作品 Micromachined thin film bulk acoustic resonators 于1994年首次发表在IEEE频率控制研讨会（Proceedings of IEEE 48th Annual Symposium on Frequency Control）。在这个具有里程碑意义的作品中，Ruby博士向学术界和工业界宣布制造了 Q 值超过 1000 且谐振频率低至 1.5 GHz 和高达 7.5 GHz 的薄膜体声波谐振器 (FBAR)，制造的器件由夹在电极之间的压电材料氮化铝 (AlN) 组成，所有电极都位于低应力氮化硅薄膜上。
两年后的1996年，Rich Ruby博士在美国旧金山举办的IEEE MTT-S国际微波大会（1996 IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest）再次发表原创性作品Micromachined cellular filters首次提出了膜体声波谐振器 (FBAR)应用于电信市场（例如手机等移动设备）并成为其基础设施一部分的可能。
在2001年美国亚特兰大举行的IEEE超声研讨会（2001 IEEE Ultrasonics Symposium. Proceedings. An International Symposium），Ruby博士发表了专题文章 Thin film bulk wave acoustic resonators (FBAR) for wireless applications 提出了薄膜体声波谐振器（FBAR）在可用于RF滤波器之前必须突破的几个重点工艺和技术：1、需要能够使谐振器坚固和可重复制造的工艺。2、需要最大化耦合系数并提高谐振器的质量（Q）。3、需要消除横向激波的方法。4、需要保持均匀的厚度。Rich Ruby博士随后针对这几个技术开发了原创性的腔体设计和工艺制造流程并取得了足以影响整个工业界和学术界的突破。
在Ruby博士的努力下，FBAR技术在惠普实验室悄悄的诞生了。2001年推出了第一款独立FBAR双工器。到2013年，FBAR技术进入了所有出售的智能手机。根据美国电气工程师协会（IEEE）的公开信息，Ruby博士是FBAR技术的创始人，在2001年到2003年期间，他成功的将其专利产业化帮助公司量产第一批FBAR Duplexers HPMD7901和7904。Ruby博士在射频滤波器领域拥有80多项专利，在业界家喻户晓。其中博通公司中最具代表性的推动了无线通信领域前进的FBAR射频滤波器技术的核心专利包括：
| Bulk acoustic wave (BAW) resonator structure having an electrode with a cantilevered portion and a piezoelectric layer with multiple dopants | Patents #US9219464B2 |
| Packaged device with acoustic resonator and electronic circuitry and method of making the same | Patents #US8232845B2) |
由于Rich Ruby博士对射频通信领域杰出的贡献，他毫无争议的被美国物理联合会（American Institute of Physics, AIP）授予了堪称工业界的诺贝尔奖Industrial Physics Prize。
如今，所有高性能智能手机和移动设备都直接或间接使用了FBAR或其它BAW技术，FBAR毫无疑义成为了现代智能手机的关键赋能技术。
作为产业界举足轻重的科学家，Rich Ruby博士依然热衷于参与电气工程师协会（IEEE）几乎所有的学术会议，并和年轻科学家深度交流和探讨未来射频滤波器的发展方向。每一场有关射频前端技术的报告，Rich Ruby博士都会出现在前排位置与每一位原创作者深度探讨技术细节和发展方向。
在美国拉斯维加斯举办的2017IEEE 第 30 届微机电系统 (MEMS) 国际会议，Ruby博士还特别发表了文章 The ‘how & why’ a deceptively simple acoustic resonator became the basis of a multi-billion dollar industry 回顾了这个在短短几年内创造的价值数十亿美元的全新产业。在这个行业中，质量更好的滤波器可以实现更好的无线通信，这反过来又会推动技术构建更高品质的滤波器。
即使经历了专利被抄袭和被侵犯的事件，Rich Ruby博士始终保持和来自全世界的学者交流。Ruby博士曾几度代表Broadcom造访中国的研究机构进行交流，最近的一次交流活动是著名日本科学家IEEE Fellow桥本研也教授2022年在中国成都主持的声学滤波器全球高峰论坛。
Ruby博士作为特邀嘉宾参会并介绍了他的最新研究成果，同时还代表Broadcom在会场展示了开盖图指证开元通信的专利剽窃行为。作为FBAR技术发明人Ruby博士呼吁重视对知识产权和原创作品的保护并表示侵犯知识产权不应该是一件值得骄傲的事，应该鼓励原创性的优秀作品。环球时报等众多国内外媒体先后对此事件进行了深度报道并表示行业健康发展需靠自主创新不应该让劣币驱除良币：
IP infringement have long been a problem for business. There is almost this tendency of incumbents being disrupted by copycats. Despite intellectual property laws, patent filings and market dominance, copycats find ways to steal and pose an existential threat to every economy.
– IP Infringement Copycat Should Be Stopped in Every Economy published in Digital Journal
专利的剽窃行为在任何一个文明国家都不可接受，事件发生后国内外各大终端厂商先后对开源通信的产品进行了开盖并迅速封杀，已经使用了侵权器件的移动手机产品或面临巨大风险。
