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慧智微李阳谈中国射频芯片的突围之道

财经 07-07 来源：半导体行业观察

根源：内容来自「将来论坛」，感谢。

作为一家可完成可重构多频多模射频前端技能并量产的芯片公司，慧智微电子开创人兼CEO李阳正在2019将来论坛·南京峰会上的主题演讲次要环绕《5G推进射频芯片开展》睁开，他起首引见了今朝芯片正在市场的分类大约能够分为以工夫作为第一因素以及继续演进两个分类，而5G这类通讯规范实践上是正在驱动着继续不时演进的芯片市场，特别是“射频前端芯片”，但“射频前端”这个作为芯片四年夜之一的范畴，今朝中国所占的市场份额仅仅到达了2%，以是今朝另有很年夜的市场空间。国际的厂商若何生长，固然离没有开功能、本钱以及专利这三关，而这三关的打破都需求技能立异来完成。

李阳慧智微电子开创人兼CEO

如下是演讲全文：

李阳：大师好，我是李阳，很快乐能无机会以及大师分享一下咱们对于射频芯片的考虑。

明天来说三个工作：第一个是射频芯片市场以及5G；第二个是谈一下以后这个市场的格式和合作战略；第三个是作为国产厂商若何合作、若何生长。

先谈第一个，对于射频芯片市场以及5G。

芯片市场有两类：一类是迸发的新需要驱动，举个例子，人脸辨认呈现了，正在这个范畴傍边谁是第一家厂商，谁就获多；另外一个是长赛道，继续演进的市场，举个例子，像手机的基带芯片，2G做完了有3G，3G做完有4G，4G做完了有5G，并且每代的进程中都有新的格式呈现，城市呈现洗牌。这类市场的赢家不只仅正在于你能否是第一个，而正在于你能否有继续演进的中心合作力。

射频芯片市场是属于第二类，通讯规范驱动着继续不时演进的芯片市场。咱们如今看到这类和谈演进到5G，射频芯片会是间接受害者。

正在演进的进程中，规范从4G向5G变革时，良多芯片城市出新的规格，比方AP或许是SOC芯片，比方内存芯片，比方基带芯片，比方射频芯片。可是射频芯片颇有意义，与其余芯片只是规格晋级，数目没有会变革差别，射频前端正在和谈演进中，会是×N叠加的进程，由于要撑持多种和谈，而且有多频多模的成绩。

关于5G以后的射频前端以及芯片的构造。正在5G傍边实践上还要后向兼容4G、3G、2G的芯片。同时会有多组的5G射频前端芯片，为何会有多组的5G芯片？正在过来的通信演进傍边，大师不断正在晋升的是频谱服从。从前第一代挪动通信、第二代挪动通信就正在不时疾速晋升，打个比如，本来的路是乡下土路，厥后酿成公路，到了4G的时分曾经相称于高速公路，不太多空间能够晋升了。而5G的速率是快了一个数目级，这是怎样完成的？还拿公路来打比如，本来高速路是两车道，5G把它酿成六车道，带宽变卦宽了，速度就下来了；别的，统一个空间会有多条途径，就咱们讲的MIMO（多输出多输入），你的车没有止正在地上跑，还能够正在立交桥上跑。不管是更年夜的带宽仍是有更多的途径，招致的都是它的器件要更多。

关于5G对于射频前真个演进中，咱们依照3个种别来比拟：第一个是CAT4，如今用的很遍及的便是4G的根本设置装备摆设，那末关于它而言，正在功率缩小器上，本来一个挪动终端根本上有5条途径，便是有5个射频前端器件通路，那末到了CAT6，实际上是经过载波聚合技能，将多个频段组合正在一同，进步更多的速度。这类技能正在途径上并无添加。到了5G，它的通道数或许是器件数根本酿成了10道，以是关于功率缩小器这个市场来讲，它根本是翻倍的。第二个是低噪声缩小器，便是LNA，也正在逐渐添加。第三个天线的数目也添加了很多。第四个是滤波器，5G滤波器带来新品段新需要，进而招致正在这里做了细分，既包含BAW-FBAR，另有IPD另有SAW的滤波器，正在这里咱们看到SAW的滤波器从CAT4到CAT6有十分年夜的添加，到了5G SAW坚持比拟高的45，可是并无看到更多的添加，BAW正在4以及6根本上是同样的，可是5GNR会添加。最初有一个新新的滤波器形状，便是LTCC/IPD技能的滤波器，比方咱们讲N77，N78，N79，他们的频次有3.5GHz，4.9GHz，是年夜带宽、时候零碎，没有需求FDD零碎下的极高收发按捺，这里滤波器再也不是BAW、SAW，而会是LTCC或许IPD技能，它的数字会到8个。

作为总结，能够看到不管是PA仍是仍是天线仍是滤波器，射频的器件数量正在疾速添加，这推进了市场的增加。

接上去看市场格式以及合作战略。

正在芯片4000多亿美圆的市场傍边，前四年夜市场大约是内存、桌面以及效劳器处置器，挪动处置器另有射频前端。射频前端也是四年夜市场之一，并且正在过来十年中不断以两位数的比率正在生长，实践上从3G到5G咱们的挪动终端数量并无十分年夜的添加，可是统一个终端里所用的射频的路数正在疾速添加，这推进了它不时地高速生长。

中国厂商正在挪动终端市场根本上据有了半壁以上的山河，咱们晓得正在半导体范畴你的客户正在那里，你的供给链以及组件就汇集中正在那里。从这个角度来说咱们挪动终真个芯片供给链该当会合正在中国。对于应挪动终审察关的芯片市场，使用处置器以及基带市场，年夜陆以及台湾根本上靠近40%的数目，比60%略少，这仍是一个公道的散布。可是射频前端，面临的是异样的挪动终端市场，前多少名找没有到中国公司，而是Skyworks、Qorvo、Broadcom等美国公司为主，日本公司占一局部。年夜陆+台湾实在只占到2%。看到这里大师会有两个觉得，第一个是这个市场会有很年夜的生长空间，第二个是为何以及基带芯片差患上这么多？

咱们正在详细看看国际射频厂商的状况。咱们看到良多厂商正在2G、3G市场的会合，有的厂商正在全世界占到60-70%的市场。正在高阶通讯规范4G、5G如今也有一些厂商正在开辟，绝对来讲占比还比拟低。

咱们看到的是一个千亿国民币的市场，每一年以两位数正在增加，明显是个罕见的好市场，咱们站外行业的龙头企业来思索它的合作战略，它怎样来捍卫本人的市场份额？国内龙头企业的合作战略根本上是设了三个关卡，经过这三个关卡障碍新的合作者停止合作，来捍卫他正在这个行业有充足好的收益。第一个关卡便是功能关。射频前端市场以及数字范畴仍是有差异，射频前真个市场以后次要的工艺是砷化镓（GaAs），这个工艺正在20年前开端走向成熟，并继续主导了这个行业快要20年的工夫。这20年，实践上次要的提高是正在内涵层上的提高，而正在工艺节点实质上的提高其实不多。第二个行业的特色是不方法经过仿真的办法取得好的后果，这里需求少量的经历积聚。这两个要素招致后果便是，这个行业正在技能上的积聚效应很分明。咱们晓得有些范畴通讯速率很快，如许新的合作者以及老的合作者比起来，老的合作者能够五年前的技能如今没方法用了，或许是可以承继的比率未几。而射频前端这一范畴，十年前、二十年前的经历正在明天仍然有效，这是这个行业的一个特色。这招致这个行业构成抢先位置的厂商有很强的马太效应，它有很好的技能积聚，有陈规模的技能团队，少量的工程师都是20年经历的、10年经历的，这使他们的产物面向新的客户需要时，能够做患上又快又好。

第二个是本钱关，正在射频前端范畴，由于用的是非凡工艺，范围以及本钱干系年夜于规范工艺，以是厂商间的本钱差异是蛮年夜的。今朝来看，大要受骗前不管是年夜陆仍是台湾企业，以及行业的龙头企业比起来，异样的计划本钱差异都超越20%。那末国内龙头企业就能够有如许的战略，假如这个国内厂商本人经营的本钱正在全部的发卖额傍边是20%如下，那实践上他把毛利降到30%仍然有10%的净利，如许他是安康的，可是因为对于合作者来说，范围差了20%，同时因为品牌的缘由差了15%，当国内年夜厂把毛利率降了30%的时分实在新的合作者是有利可图的，这便是本钱关要过的关隘。

第三个是专利关，咱们看这个行业的龙头企业，每家都是多少千项的专利。颠末20年的积聚，而这个范畴又技能基本革新未几，如许他们正在射频前端计划的各个角落根本上实现了封闭，。以是第三个关隘便是专利关。

这三个关隘是压抑新的合作敌手的体式格局。

那咱们看国际厂商若何生长？

依据下面的剖析，你要想生长，取得中心厂商的次要份额，成为次要供给商，就要过这三关，咱们看怎样来过这三关？

第一个是对于长尾市场，比方2G、3G市场。因为以后支流的市场是4G、5G，关于2G、3G，国内年夜厂根本是加入的。国际厂商是能够闯过三关的。功能关为何能过？第一个是功能没有过重要，你乃至能够有些抓紧；第二个是产物规格再也不演进了，能够正在异样的工夫内，他做进去了你没做进去，可是多给你三四年的工夫总会做进去，以是经过这类功能没有过重要而产物规格再也不演进，大师能够过功能关这个关隘。第二个是本钱，功能没有紧张了就能够抓紧供给链，本来夸大功能时，大师用的供给链都是一流的供给链，如今酿成功能没那末紧张了，那供给链从一流换成二流、三流如许就能够多进去10%、15%的毛利，如许把本来20%的本钱差异减少，经过这类体式格局能够过本钱关。第三个专利关，因为这个市场国内年夜厂曾经推出，也就再也不这么存眷专利成绩。以是正在长尾市场中，咱们国际厂商做的很好，正在2G/3G都是超越50%的份额。不外，因为国内年夜厂正在分开以前，把全部售价降了上去，别的本来的通信绝对比拟复杂，器件未几，以是全部的市场范围也没有年夜。这也便是为何全部市场咱们占了超越50%，可是占全部射频前端市场份额还没有到2%呢，由于长尾市场自身占比就比拟小。

紧张的是，正在年夜市场份额占比的主序市场若何过三关？良多公司也做了测验考试，咱们先看功能关，正在产物演变逐步变慢的市场，国际厂商取得相似的功能。比方如今的4G范畴，Phase2计划是中高到中低阶次要的产物形状，这个计划中，国际曾经能够做到与外洋的程度附近，局部厂商打破了功能关。可是，到了第二关本钱关，就很忧伤患上去。如今颇有意义的工作是，2G的毛利高于3G，3G的毛利高于4G，由于4G大师关于功能的请求比拟高，还必需采纳一流的供给链，本来国际厂商的作法其实不能打破本钱关。以是假如采纳以及外洋相反的工艺架构是不方法过这三关的。本钱关前面另有专利关，外洋公司有20年的积聚，专利酿成悬正在国际厂商头顶的白，这也十分费事。

上面分享一下咱们的考虑以及积极。咱们以为异样的技能架谈判工艺下打破三关十分难，因而咱们做了一个差别的架构，可重构架构，采纳差别工艺，经过技能立异来过这三关。

可重构架构是甚么样的工具？传统的计划根本上是分立的办法，便是差别的频段，差别的形式组合就要用差别的器件。但这个明显正在挪动终端越做越小的状况下是面积放没有下的。为处理这个成绩大师开端做宽带，只管即便使器件掩盖宽一点的频段，少采纳一些射频器件。可是频带越宽，功能越差，如许带宽到了必定水平就没方法用了，一切要多用多少套器件复用差别频段，然后封装正在一同，这类技能叫宽带共封。不外仍是高本钱、年夜尺寸、功能比拟弱，并且功用是牢固的。可重构的做法是甚么呢？便是用软件的体式格局来界说硬件，这个硬件统一工夫只是掩盖一个频段，其余频段经过软件调谐的体式格局来完成。经过这类体式格局能够取得比拟低的本钱、比拟小的尺寸、功能就能够优化、功用能够晋级。

咱们来看一下做的后果。起首是能够取得更好的功能，以及外洋的友商比起来，正在高频关头频段，如Band7电流能够低30-60毫安。别的尺寸更小，国内厂商所做的多路的芯片，根本上是7个晶圆，而咱们只要3个，假如能够自界说管脚，咱们能够将晶圆数量增加到两个。而且SMD器件的数量等，咱们也有分明的减小，而且只用0201尺寸的SMD器件就能够实现异样功用的计划，面积另有少量的空余。

关于5G的使用中，频段更多，使用场景更庞大，可重构射频前端将带来更年夜劣势。往年年终正在巴塞罗那举行的MWC，和正在方才完毕的GTI的研究会上，慧智微电子的5G可重构射频前端芯片都停止了展现。从后果看，用咱们的可重构的射频前端它的功率能够更高，如许能够有更好的体验。

回到“过三关”的的成绩，咱们怎样测验考试来过这三关？功能关的做法也是换道超车，假如仍是做与国内年夜厂相反的砷化镓HBT，功能关很难打破。咱们换了一个赛道，用可重构的体式格局计划射频前端，用软件来优化硬件，打破了功能关。而且，应用软件界说硬件的体式格局，增加了硬件通路，从技能上增加硬件本钱，正在范围起步阶段，就能够打破本钱关。关于最初一关专利关，咱们较为中心的根底专利2013年、2014年曾经取得受权，这个范畴咱们是第一家，咱们专利关也能够打破。

做个总结：第一个是5G带来的射频前端芯片的高速增加；第二个是国产射频芯片正在主序市场的份额需求打破，怎样打破？咱们以为需求以立异的技能打破，打破功能、本钱以及专利壁垒。

感谢大师。

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