國(guó)產(chǎn)射頻PA有望實(shí)現(xiàn)突破。4G到5G的演進(jìn)過(guò)程中,射頻器件的復(fù)雜度逐漸提升,產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、工藝和材料等方面都將發(fā)生遞進(jìn)式的變化。國(guó)產(chǎn)射頻器件替代空間大,但困難也大。目前國(guó)內(nèi)射頻芯片產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)基本成熟,從設(shè)計(jì)到晶圓代工,再到封測(cè),已經(jīng)形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。從國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力來(lái)講,國(guó)內(nèi)的射頻設(shè)計(jì)水平還處在中低端。
國(guó)產(chǎn)射頻芯片公司擁有國(guó)內(nèi)最齊全BAW濾波器系列產(chǎn)品,并在射頻模組化技術(shù)方面擁有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),是中國(guó)大陸唯一一家射頻技術(shù)全覆蓋的公司。近年來(lái),受益于國(guó)產(chǎn)替代浪潮的助推,開(kāi)元通信也秉承技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品接地氣等優(yōu)勢(shì),自成立以來(lái)一路高歌猛進(jìn),并逐漸發(fā)展成國(guó)產(chǎn)射頻芯片行業(yè)的中堅(jiān)力量。作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的射頻濾波器芯片、射頻接收模組廠商,開(kāi)元通信一直以來(lái)都備受供應(yīng)鏈客戶和資本方的認(rèn)可。
一、國(guó)產(chǎn)射頻芯片從2G走到5G
作為模擬芯片皇冠上的明珠,射頻前端芯片技術(shù)難度高,研發(fā)時(shí)間長(zhǎng),尤其是射頻PA技術(shù),長(zhǎng)時(shí)間被國(guó)外所壟斷。曾幾何時(shí),中國(guó)射頻前端芯片研發(fā)人才幾乎一片空白,國(guó)內(nèi)資本對(duì)射頻前端芯片沒(méi)有概念,也沒(méi)有興趣。中國(guó)射頻前端芯片在艱難中一步一步走來(lái),成為國(guó)產(chǎn)芯片中好的典范。
通過(guò)十幾年的奮斗與堅(jiān)持,國(guó)產(chǎn)射頻前端芯片從2G走到了5G;在技術(shù)上,從落后國(guó)外廠商到齊頭并進(jìn),讓中國(guó)射頻前端芯片從此有了信心
2G時(shí)代
中國(guó)移動(dòng)在1995年正式開(kāi)通GSM網(wǎng)絡(luò),2G通訊時(shí)代開(kāi)始。
直到2004年,銳迪科(RDA)成立才開(kāi)啟國(guó)產(chǎn)射頻2G PA設(shè)計(jì),也是國(guó)產(chǎn)射頻前端芯片零的突破。
3G時(shí)代
2008年第四季中國(guó)發(fā)放3G牌照,發(fā)放的3張3G牌照采用三個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)電信業(yè)重組方案,3G牌照的發(fā)放方式是:新中國(guó)移動(dòng)獲得TD-SCDMA牌照,新中國(guó)電信獲得CDMA2000牌照,中國(guó)聯(lián)通獲得WCDMA牌照。
2010年6月,無(wú)錫中普微電子有限公司由兩位海歸回國(guó)創(chuàng)立,創(chuàng)始人曾工作于美國(guó)知名射頻芯片公司RFMD,推出了國(guó)內(nèi)第一顆量產(chǎn)3G PA產(chǎn)品,中普微通過(guò)3G PA產(chǎn)品在2014年實(shí)現(xiàn)銷售額近一億元,成為國(guó)內(nèi)當(dāng)時(shí)最大的射頻芯片公司。后來(lái),很多射頻前端芯片研發(fā)人才從這里走出。
4G時(shí)代
2013年11月,中國(guó)移動(dòng)正式發(fā)售4G手機(jī)。
2011年11月,慧智微成立,慧智微采用自主技術(shù)的可重構(gòu)架構(gòu)設(shè)計(jì)射頻前端,開(kāi)創(chuàng)了技術(shù)創(chuàng)新的先河。
2012年8月,卓勝微成立,通過(guò)射頻開(kāi)關(guān)和LNA正式進(jìn)入到射頻前端芯片領(lǐng)域。
2012年9月,昂瑞微的前身貴州中科漢天下電子有限公司成立,早期主要從事COMS射頻功率放大器(PA)和MEMS射頻濾波器/雙工器的研發(fā),后面進(jìn)入到砷化鎵射頻PA研發(fā)。
2015年5月,飛驤科技成立,成為一家專注射頻前端芯片和解決方案的公司。
2017年4月,銳石創(chuàng)芯在深圳成立。創(chuàng)始人從美國(guó)Skyworks歸來(lái),從事4G射頻PA研發(fā)。
據(jù)當(dāng)時(shí)的行業(yè)統(tǒng)計(jì),2017年中國(guó)射頻前端芯片銷售額僅20億左右,約占中國(guó)市場(chǎng)的10%,僅占全球市場(chǎng)的4%。濾波器作為無(wú)源器件不在此統(tǒng)計(jì)范圍,國(guó)產(chǎn)濾波器占有率不到1%。
5G時(shí)代
2019年10月31日,三大運(yùn)營(yíng)商公布5G商用套餐,并于11月1日正式上線5G商用套餐。2020年是中國(guó)5G元年,也是全球5G元年。同年,國(guó)產(chǎn)5G射頻PA正式進(jìn)入市場(chǎng)。
國(guó)產(chǎn)2G PA晚了國(guó)外近十年,國(guó)產(chǎn)3G PA比國(guó)外廠商晚6年,國(guó)產(chǎn)4G PA比國(guó)外廠商晚5年,而國(guó)產(chǎn)5G PA幾乎與國(guó)外廠商同年推出。
2021年昂瑞微、飛驤科技的Sub-3GHz分立Phase5N PA陸續(xù)在品牌手機(jī)上量產(chǎn)出貨。
二、國(guó)產(chǎn)射頻芯片從性能走到可靠性
一顆成熟的芯片需要走過(guò)三個(gè)階段:性能、一致性、可靠性。
國(guó)產(chǎn)芯片從性能追趕國(guó)外芯片開(kāi)始,再到追求一致性,最后到芯片可靠性,可靠性是質(zhì)量管理體系的一個(gè)重要部分。
射頻前端芯片產(chǎn)品集成度越高,通過(guò)可靠性測(cè)試難度也越大,對(duì)設(shè)計(jì)、晶圓和封裝的要求就越高,但國(guó)產(chǎn)射頻前端芯片就這樣一個(gè)產(chǎn)品接著一個(gè)產(chǎn)品地走過(guò)來(lái)了。
性能只是射頻芯片產(chǎn)品的第一步,一致性可以通過(guò)測(cè)試來(lái)把控,可靠性才是終極目標(biāo)。在國(guó)內(nèi)手機(jī)行業(yè),華為和OPPO對(duì)可靠性的要求是最高的,甚至高過(guò)三星手機(jī)。
華為和OPPO有完整的可靠性測(cè)試實(shí)驗(yàn)室和測(cè)試設(shè)備,也有專門的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)配合。多年前,行業(yè)客戶就有一個(gè)不成文的參考,只要華為和OPPO已經(jīng)采用的芯片,就可以直接導(dǎo)入供應(yīng)鏈。
國(guó)產(chǎn)射頻前端芯片就是在國(guó)內(nèi)手機(jī)大客戶的高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求下成長(zhǎng)起來(lái)的,也和國(guó)產(chǎn)手機(jī)公司提供國(guó)產(chǎn)芯片機(jī)會(huì)與支持分不開(kāi)的。
從技術(shù)上
技術(shù)是芯片的根本,規(guī)模是芯片技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。國(guó)產(chǎn)射頻芯片的發(fā)展和超越,要落實(shí)到技術(shù)和研發(fā)人才上。
中國(guó)射頻芯片,一定是中國(guó)技術(shù)。國(guó)產(chǎn)射頻芯片的IP都是自己開(kāi)發(fā)的,一個(gè)技術(shù)接著一個(gè)技術(shù)的攻破,一個(gè)難點(diǎn)接著一個(gè)難點(diǎn)的解決,靠著研發(fā)人員不斷流片和迭代,中國(guó)射頻芯片技術(shù)的發(fā)展是用時(shí)間和努力換來(lái)的。
從2G到5G,射頻芯片技術(shù)越來(lái)越難,射頻芯片產(chǎn)品越來(lái)越復(fù)雜,經(jīng)歷了10多年,終于在5G時(shí)代迎頭趕上。做射頻芯片,要學(xué)會(huì)和時(shí)間做朋友。
從產(chǎn)品上
2G、3G過(guò)去了,2G PA和3G PA已經(jīng)是國(guó)產(chǎn)射頻芯片公司的天下。不管4G成為過(guò)去還是選擇留下,4G PA已經(jīng)被國(guó)產(chǎn)射頻芯片公司所主導(dǎo)。
5G正在來(lái)臨,國(guó)產(chǎn)射頻芯片公司與國(guó)外射頻芯片公司將在5G PA產(chǎn)品上一決高下??梢詮?/font>5G手機(jī)射頻前端方案來(lái)分析國(guó)產(chǎn)5G PA產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。有2種方案:
1.高端方案:采用L-PAMiD和UHB L-PAMiF。
2.經(jīng)濟(jì)方案:Sub-3GHz采用分立方案, phase2+phase5N PA+UHB L-PAMiF
L-PAMiD又分為Low L-PAMiD和MH L-PAMiD,這個(gè)產(chǎn)品目前國(guó)外廠家走在前面,除此之外,經(jīng)濟(jì)方案中的產(chǎn)品,國(guó)產(chǎn)射頻芯片完全可以替代,而且在品牌手機(jī)客戶端已經(jīng)逐漸替代。
實(shí)際上,成本導(dǎo)向的手機(jī)方案更傾向于第2種方案,器件選擇的自由度高,成本上更有吸引力。如果這種趨勢(shì)沒(méi)有改變,那么國(guó)產(chǎn)射頻芯片已經(jīng)成為名副其實(shí)的主角。