《電子技術(shù)應(yīng)用》
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國產(chǎn)射頻芯片燃起星星之火

2020-10-14
來源: 全球半導(dǎo)體觀察

  每一次移動通信技術(shù)更新,都給社會帶來巨大變化,同時亦給行業(yè)帶來重要機遇。隨著5G時代到來,射頻前端芯片作為移動智能終端中最為關(guān)鍵的器件之一,市場規(guī)模將迎來快速增長,成為全球以及我國廠商的必爭之地。

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  資本市場的“寵兒”

  據(jù)了解,射頻前端芯片包括射頻開關(guān)(Switch)、射頻低噪聲放大器(LNA)、射頻功率放大器(PA)、射頻濾波器(Filters,包括SAW、BAW等)、雙工器(Duplexer)等,主要用于智能手機等移動智能終端,是移動通信系統(tǒng)的核心組件,實現(xiàn)射頻信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)化。

  隨著移動通信技術(shù)持續(xù)更新升級,單個智能手機中射頻前端芯片數(shù)量不斷增加、整體價值不斷提高。5G浪潮將給射頻前端芯片市場帶來巨大商機,以及在進口替代概念盛行的背景下,國產(chǎn)射頻前端芯片受到市場重點關(guān)注,本土廠商成為國內(nèi)資本市場的“寵兒”。

  最典型的案例要數(shù)卓勝微。2019年卓勝微正式登陸A股,上市后股價一路飆升,甚至一度高達(dá)968.60元/股,這一價格較其發(fā)行價最大漲幅約為26.45倍。業(yè)界認(rèn)為,卓勝微上市后股價一路走高,主要是由于正值5G時代來臨之際射頻器件市場需求劇增,而其在國內(nèi)上市公司射頻芯片領(lǐng)域中具有稀缺性。

  今年以來,多家射頻芯片領(lǐng)域相關(guān)的企業(yè)完成融資。1月,好達(dá)電子獲得華為旗下哈勃科技投資;2月,芯百特完成數(shù)千萬元A輪融資,由復(fù)樸投資領(lǐng)投,UMC資本、小米長江產(chǎn)業(yè)基金跟投;2月,昂瑞微完成新一輪戰(zhàn)略融資,小米長江產(chǎn)業(yè)基金成為新股東;3月,矽典微完成近億元融資,投資方包括中科創(chuàng)星、元禾原點、俱成投資等;8月,力通通信完成PreA輪近億元融資,由和利資本獨家領(lǐng)投;9月,宙訊科技完成近億元A輪融資……

  一系列密集投資行為背后,體現(xiàn)出資本市場非??春帽就辽漕l前端芯片廠商的發(fā)展前景。正所謂資本是最敏感的,盡管在疫情全球蔓延以及國際貿(mào)易復(fù)雜多變的大環(huán)境下,本土射頻前端芯片廠商仍備受資本方青睞,足可見這些廠商未來的巨大成長與想象空間。

  本土廠商點燃星星之火

  資本扎堆投資本土射頻前端芯片廠商,一方面基于國內(nèi)市場前景可觀,另一方面亦是因為本土廠商已取得一定的階段性成長,逐漸點燃星星之火。

  目前,我國本土射頻前端芯片相關(guān)廠商有卓勝微、唯捷創(chuàng)芯、紫光展銳、韋爾股份、飛驤科技、昂瑞微、芯百特、矽典微、信維通信、宙訊科技、力通通信、艾為電子、麥捷科技、德清華瑩、廣州慧智微、獵芯半導(dǎo)體、好達(dá)電子等,部分廠商已在該領(lǐng)域深耕多年并有所成績。

  前文提及的卓勝微,其射頻開關(guān)及LNA等產(chǎn)品已應(yīng)用于三星、華為、小米、vivo等廠商的產(chǎn)品中,推出了適用于5G通信制式中sub-6GHz頻段射頻前端芯片和射頻模組產(chǎn)品,目前正擬募投高端射頻濾波器芯片及模組研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化項目,從射頻低噪聲放大器(LNA)、射頻開關(guān)(Switch)逐步向聲表面波濾波器(SAW)拓展。

  唯捷創(chuàng)芯亦是國內(nèi)主要的射頻前端芯片企業(yè)之一,其功率放大器(PA)、射頻開關(guān)等產(chǎn)品亦已實現(xiàn)量產(chǎn)和商用。2019年4月,聯(lián)發(fā)科代子公司Gaintech Co. Limited公告宣布增資唯捷創(chuàng)芯;數(shù)月后,媒體報道稱,聯(lián)發(fā)科將其功率放大器(PA)產(chǎn)品的開發(fā)交由唯捷創(chuàng)芯負(fù)責(zé)。

  紫光展銳在射頻前端芯片方面的實力亦不容小覷,其由展訊通信和銳迪科合并而成,這兩家企業(yè)均在射頻前端芯片領(lǐng)域積累多年。據(jù)了解,紫光展銳已量產(chǎn)射頻開關(guān)、低噪聲放大器以及 2.4G/5G雙頻Wi-Fi射頻前端產(chǎn)品。今年2月,紫光展銳宣布完成5G毫米波終端AIP方案的設(shè)計與驗證,實現(xiàn)相控陣天線與射頻前端器件的高度集成。

  飛驤科技前身為國民技術(shù)無線射頻事業(yè)部,擁有10年射頻前端產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗。今年6月,飛驤科技發(fā)布了一套完整支持所有5G頻段的的射頻前端解決方案。飛驤科技表示,其與三安合作,上述5G射頻產(chǎn)品族全面使用了三安砷化鎵工藝。

  除了上述所羅列出來的幾家廠商,還有其他本土廠商也在默默耕耘。在近兩年進口替代需求迫切的大環(huán)境下,本土廠商已乍露鋒芒,逐步推動射頻前端芯片國產(chǎn)化進程。

  與國際水平的差距

  進步固然值得欣喜,但我們不得不承認(rèn)的是,我國本土射頻前端芯片廠商與國際大廠相比仍有著較大差距。

  縱觀全球,目前射頻前端芯片市場集中度較高,主要份額被Broadcom、Skyworks、Qorvo、Avogo、恩智浦、英飛凌、村田等海外企業(yè)長期占據(jù),而我國本土廠商在全球范圍內(nèi)的參與程度尚較低,鮮少在國際市場上看到身影。

  由于我國本土廠商起步較晚、基礎(chǔ)薄弱,在技術(shù)、專利、工藝等方面與國際大廠還有差距。事實上,本土廠商主要在射頻開關(guān)和低噪聲放大器等等細(xì)分市場實現(xiàn)技術(shù)突破,已逐步實現(xiàn)部分產(chǎn)品的進口替代,但在中高端產(chǎn)品領(lǐng)域我國仍嚴(yán)重依賴進口,尚處于被“卡脖子”境地。

  全球市場研究機構(gòu)集邦咨詢此前在接受媒體采訪時指出,射頻前端芯片按不同的應(yīng)用場景可分為手機及基站系統(tǒng),其中整體射頻前端芯片當(dāng)中又以功率放大器(PA)最為關(guān)鍵,但現(xiàn)行品質(zhì)較好的PA器件大多選用化合物半導(dǎo)體材料為主要來源,因此在制造上有一定困難度。

  此外,集邦咨詢還指出,判斷PA器件產(chǎn)品的優(yōu)異性,主要考量于器件處理訊號的功率放大及轉(zhuǎn)換線性度情形而定,所以整體PA的制造情況將成為影響器件處理訊號的能力,這點也必須透過反覆模擬及驗證的實務(wù)經(jīng)驗累積,才能制作出高質(zhì)量的PA產(chǎn)品。

  集邦咨詢認(rèn)為,現(xiàn)行中國射頻前端芯片發(fā)展情形,若以PA器件而言,目前尚需化合物半導(dǎo)體制程、模擬及驗證的經(jīng)驗累積。至于,如濾波器、低噪聲放大器、開關(guān)等,由于現(xiàn)行大多采用傳統(tǒng)Si器件制程方式,因而中國本土廠商在這些領(lǐng)域已逐漸占有一席之地。

  結(jié)語

  射頻前端芯片市場未來機遇與挑戰(zhàn)并存,本土廠商還有很長的路要走,但亦唯有不斷前行與突破,方能真正實現(xiàn)自主。對于國產(chǎn)射頻前端芯片而言,星星之火已點燃,期待早日燎原。


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