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@六大拥挤的芯片创业领域，实现进口替代的挑战在哪里？( 五 )


（部分观点来源于芯洲科技徐军先生、华峰测控刘惠鹏先生、华登国际王林先生）
5、射频前端芯片和器件（PA、滤波器、开关、毫米波等）
射频前端芯片和器件是无线连接的核心 ， 是实现信号发送和接收的基础零件 ， 有着广泛的应用 。 射频前端芯片和器件包括射频开关和LNA ， 射频PA ， 滤波器 ， 天线Tuner和毫米波FEM等 。 滤波器占射频市场额约50% ， 射频PA占约30% ， 射频开关和LNA占约10% ， 其他占约10% 。 可以看到 ， 滤波器和PA是射频前端芯片和器件的重要部分 。
国产化现状：
现在全球93%的PA供应集中在Skyworks、Qorvo、新博通等几家美国厂商手中 。 滤波器也被村田、Qorvo等日美厂商瓜分 ， 其中日商瓜分了80%的SAW滤波器供应 ， 而美企则统领了95%的BAW滤波器市场 ， 台湾则占据大部分射频器件代工的市场份额 。 着眼国内市场 ， 在本土射频厂商的合力下 ， 2G射频器件替代率高达95% ， 3G替代率85% ， 4G替代率有40% ， 而在5G射频领域替代率基本为零 。
主要企业（排名不分先后）：
射频（PA、包括手机及WIFI端）：昂瑞微、唯捷创芯、紫光展锐、中科汉天下、无锡中普微、国民飞骧、慧智微、苏州宜确、艾为电子、厦门宇臻、锐石创芯、芯朴科技、猎芯、至晟微电子、上海康希、三伍微、雷讯科、芯百特
射频（滤波器 ， 手机端）：三安集成、无锡好达、德清华莹、诺思、麦捷科技、苏州汉天下、杭州左蓝、开元通信、天通股份、宙讯科技、见闻录科、武汉敏声、晶讯聚震、频岢微电子、云塔电子
射频（开关/天线调谐）：昂瑞微、唯捷创芯、卓胜微、紫光展锐、艾为电子、立积电子、韦尔、迦美信芯、雷讯科、南京国博、三伍微
射频（毫米波）：信芯科技、矽典微、晟德微、英嘉通半导体、隔空智能、厦门意行、加特兰、米乐为微电子、闻颂科技、矽杰微、南京国博
国产化主要挑战：
一是5G射频前端芯片及器件复杂度逐渐提升 ， 赶超难度更大 。 4G到5G的演进过程中 ， 射频前端芯片产品在设计、工艺和材料等方面都将发生递进式的变化 ， 需要满足的性能参数众多 ， 因此不可避免提高了研发门槛 ， 对于国内企业的追赶带来更多障碍 。
二是滤波器和毫米波技术方面的短板成为国内射频前端产品高端化的掣肘 。 5G时代滤波器的重要性大幅提高 ， 但目前国内在该领域技术积累相对薄弱 ， 加上这个领域集中度很高 ， 国外巨头建立的技术壁垒和专利壁垒都很难让国内企业形成短期内的突破 ， 要实现可以成熟量产被客户大批量采用的产品还需要不少时间 。 由于5G射频前端芯片高集成度需求 ， 未来射频芯片企业仅靠单个产品的技术优势 ， 比如PA或者开关 ， 很难形成有竞争力的产品 ， 因此5G时代国内射频企业会面临加速整合的压力 ， 除了在PA或者开关领域继续攻克高端化难题外 ， 加速突破滤波器、毫米波等国内短板严重的领域 ， 才可以实现产品的高端化 。
三是工艺无法自主 ， 限制高端射频产品的核心竞争力 。 射频前端芯片最重要的指标是噪声系数和线性度 ， 这两个指标和工艺完全相关 。 因此像TI模拟芯片厂商一样 ， 国外领先的射频前端芯片企业 ， 几乎所有都是IDM厂商 。 拥有自己的晶圆厂是他们能够领先市场的关键 。 目前 ， 射频器件（不含滤波器）涉及的主要工艺包括GaAs, SOI, CMOS, SiGe ， GaN和InP 。 除了CMOS和SOI等硅基材料工艺 ， 国内在化合物材料工艺方面的短板非常明显 。
（部分观点来源于三伍微电子钟林先生 ， 昂瑞微钱永学先生、黄鑫先生）
6、光通信芯片
光芯片包含多个元器件种类 ， 如激光器芯片、调制器芯片、耦合器芯片、分束器芯片、波分复用器芯片、探测器芯片等 。 这些芯片/器件集成后 ， 再加入外围电路形成一个光通信模块 ， 被广泛应用于路由器、基站、传输系统、接入网等光网络建设中 。


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