王欣
5G來臨,中高頻無疑成為商用主角。那么,目前中高頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況怎么樣?未來將如何發(fā)展?
8月7日,匯芯(中國)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展論壇在深圳召開,來自政府、科研院所、運(yùn)營商、企業(yè)的專家匯聚一堂,共同探討中國5G中高頻器件發(fā)展路徑。
多位專家在演講中表示,中高頻器件已經(jīng)形成寡頭壟斷趨勢,而美國、日本等企業(yè)長期占據(jù)優(yōu)勢地位。但目前,國內(nèi)中高頻器件產(chǎn)業(yè)鏈具備一定基礎(chǔ),需要盡早形成產(chǎn)業(yè)合力,進(jìn)行技術(shù)成果轉(zhuǎn)化,形成產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。
突破寡頭壟斷
5G的諸多特性,無疑將給中高頻產(chǎn)業(yè)帶來無限商機(jī)。
工信部通信科技委常務(wù)副主任韋樂平在大會演講中表示,5G比4G頻率高至少1倍、頻帶寬5倍、功率高5倍、速率高10倍、天線成倍增多等特性,將對5G終端的PA、濾波器、天線、開關(guān)和調(diào)諧器等產(chǎn)生重大影響。因此,5G時代,中高頻器件和射頻前端的出貨量將增加、售價將提升2——3倍、市場規(guī)模將擴(kuò)大。
同時,中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院集成電路所副所長朱邵歆也表示,5G通信將拉動中高頻器件需求,根據(jù)賽迪數(shù)據(jù),預(yù)計(jì)2019年-2026年間,國內(nèi)新建5G宏站數(shù)量將達(dá)475萬座,微基站數(shù)量將達(dá)950萬站,同時5G載波聚合將更為復(fù)雜,將從4G的雙載波聚合提升至5載波聚合,這導(dǎo)致濾波器、開關(guān)、PA、LNA需求量和復(fù)雜度將同比例增長。
目前,中高頻領(lǐng)域已經(jīng)形成寡頭壟斷的局面,而美國、日本等企業(yè)長期占據(jù)主導(dǎo)地位。
深圳市匯芯通信技術(shù)有限公司副總經(jīng)理徐明偉表示,目前中高頻器件產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品高度壟斷。諸如,器件方面,美國、日本企業(yè)占據(jù)SWA濾波器、BWA濾波器、PA器件的大部分市場;半導(dǎo)體材料方面,砷化鎵的產(chǎn)能也高度壟斷,2018年全球砷化鎵元件市場(含IDM廠組件產(chǎn)值)總產(chǎn)值約為88.7億美元,前四大廠商占比達(dá)到73.4%,分別為Skyworks(32.3%)、Qorvo(26%)、Broadcom(9.1%)、穩(wěn)懋半導(dǎo)體(6%)。
與此同時,在基站中高頻芯片的細(xì)分市場,也由于國外企業(yè)長年累月形成的軟硬件積累,形成壟斷優(yōu)勢。
首先,軟件方面,從特色工藝、生產(chǎn)制造到產(chǎn)品設(shè)計(jì)的垂直整合技術(shù)積累,尤其是經(jīng)年累月的技術(shù)的積累為此類企業(yè)提高技術(shù)門檻,保障從工藝——制造——設(shè)計(jì)的多重產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢。
其次,硬件方面,加載特色工藝的約數(shù)億至十億美元的專有制造工廠(FAB)資產(chǎn)積累,為多重技術(shù)優(yōu)勢提供支持,而且基本完成設(shè)備折舊,讓企業(yè)沒有資產(chǎn)回報率包袱。
“目前,全國做中高頻器件的企業(yè)比較多,但是中高頻器件的發(fā)展,不應(yīng)該遍地開花,而是要聚集實(shí)力,共同為產(chǎn)業(yè)發(fā)展做貢獻(xiàn)。”中國科學(xué)院院士劉明在致辭中表示。
進(jìn)擊5G中高頻
為產(chǎn)業(yè)鏈合作提供平臺,聚集產(chǎn)業(yè)實(shí)力。今年4月,廣東省5G中高頻器件創(chuàng)新中心(以下簡稱5G創(chuàng)新中心)成立,其依托實(shí)體“深圳市匯芯通信技術(shù)有限公司”,由福田投控、南方科技大學(xué)、力合科創(chuàng)集團(tuán),以及20多家產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)和上市公司共同出資組建。
在大會現(xiàn)場,徐明偉發(fā)布5G創(chuàng)新中心戰(zhàn)略,提出5G創(chuàng)新中心未來將重點(diǎn)致力于公共平臺建設(shè)和前沿共性技術(shù)研發(fā)。
具體來說,首先,公共服務(wù)平臺建設(shè)方面,5G創(chuàng)新中心將搭建從器件/材料研發(fā)-測試-封裝-中試的一體化公共服務(wù)平臺,為領(lǐng)域內(nèi)企業(yè)提供全流程公共技術(shù)服務(wù);其次,前沿和共性技術(shù)研發(fā)方面,匯芯通信已與合作伙伴開展了多個項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)協(xié)同與合作研發(fā)。在細(xì)分市場上加大投入,形成局部的壓倒性資源的優(yōu)勢,解決產(chǎn)業(yè)鏈長期積累的問題。
工業(yè)和信息化部電子司調(diào)研員吳國綱在致辭中強(qiáng)調(diào),5G創(chuàng)新中心要明確自己的定位,探索如何跟國內(nèi)的合作伙伴進(jìn)行融合。一定要堅(jiān)持三心:要有信心、決心、恒心,同時還要有大局意識和合作意識,只有全行業(yè)共同努力,我們才能實(shí)現(xiàn)整體規(guī)劃的目標(biāo)。
同時,中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院(賽迪研究院)副院長黃子河在致辭中表示,作為5G創(chuàng)新中心,一定要關(guān)注兩點(diǎn):一是要把國內(nèi)相關(guān)的力量整合和聚合起來,立足于深圳,同時要面向全國,走向世界;二是5G創(chuàng)新中心最主要的使命是產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同以及對產(chǎn)業(yè)力量的整合。如果能很好的做到這兩點(diǎn),在中高頻未來的競爭上,一定能使我們國家在全球占領(lǐng)重要的一席之地。
促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化
要想真正實(shí)現(xiàn)在5G中高頻競爭中,占有一席之地,還面臨諸多挑戰(zhàn)。
徐明偉表示,目前,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈具備一定基礎(chǔ),基站方面,濾波器和天線具有國產(chǎn)化供應(yīng)鏈基本能力,功率放大器供應(yīng)鏈還需努力,終端方面,功率放大器和濾波器潛力很大,尤其中高端產(chǎn)品需要高集成度產(chǎn)品。
在Sub-6G頻段,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈面臨行業(yè)供給能力、產(chǎn)品投產(chǎn)量、良品率等挑戰(zhàn);而毫米波頻段,面臨設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)分散、缺少有競爭力規(guī)模企業(yè)、制造能力稀缺、民用基礎(chǔ)相對薄弱。
對此,5G中高頻器件創(chuàng)新中心明確三大主要研發(fā)方向,即面向新型半導(dǎo)體材料及工藝共性關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化;基站中高頻功率放大器、濾波器、陣列天線等核心器件產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù);5G的基站、終端、硅基毫米波集成芯片設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)。
同時,5G創(chuàng)新中心還希望能夠真正將技術(shù)研發(fā)成果轉(zhuǎn)化為成熟產(chǎn)品,突破“死亡之谷”。
據(jù)悉,由于細(xì)分芯片領(lǐng)域市場驗(yàn)證和產(chǎn)品驗(yàn)證的挑戰(zhàn),從中試成果到首次量產(chǎn)的階段被稱細(xì)分芯片領(lǐng)域的“死亡之谷”。
徐明偉表示,5G中高頻器件創(chuàng)新中心的目標(biāo)就是,在10年內(nèi)成為國際領(lǐng)先的,以氮化物半導(dǎo)體為基礎(chǔ)的,中高頻器件量產(chǎn)技術(shù)研發(fā)平臺。
劉明表示,想要發(fā)展中高頻器件產(chǎn)業(yè),必須先把產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂砬宄?,產(chǎn)業(yè)要獨(dú)立才能良性發(fā)展,如何在長長的產(chǎn)業(yè)鏈里做出自己的盈利模式,這一點(diǎn)非常重要。同時,中高頻器件要注重模塊的功能,大的融合一定會把射頻等很多功能融合起來,從技術(shù)的角度一定要早關(guān)注集成的方向。
因此,5G中高頻器件創(chuàng)新中心希望在一個大平臺的基礎(chǔ)上,進(jìn)行生態(tài)建設(shè),進(jìn)行IPD濾波器、SAW/BAW濾波器、陶瓷濾波器等N個產(chǎn)品技術(shù)項(xiàng)目。近期規(guī)劃是面向Sub-6G頻段,進(jìn)行量產(chǎn)設(shè)施、聯(lián)合開發(fā)和戰(zhàn)略合作;中長期規(guī)劃是面向毫米波,以自主設(shè)施為主,主導(dǎo)多邊戰(zhàn)略合作,形成領(lǐng)先的路線和能力。
同時,在會議現(xiàn)場,中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院(賽迪研究院)和匯芯通信“5G中高頻器件白皮書”啟動聯(lián)合編撰儀式。朱邵歆表示,《5G中高頻器件白皮書》預(yù)計(jì)將在2019年底發(fā)布,白皮書在整體上從5G器件產(chǎn)業(yè)著手,在全球市場和世界趨勢的維度中去研究,推論提出產(chǎn)業(yè)面臨的問題和挑戰(zhàn),通過這些研究和分析提出我們要解析產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,促進(jìn)技術(shù)的創(chuàng)新,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的成長,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同。