在南京2020世界半導(dǎo)體大會(huì)5G產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)芯論壇上，賽迪顧問(wèn)集成電路研究中心副總經(jīng)理滕冉發(fā)表主題為“中國(guó)5G芯片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)”的演講。

滕冉在演講中表示，2018年是全球5G通信產(chǎn)業(yè)走上快車道的一年，截至2019年8月，全球共有98個(gè)國(guó)家的293家運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開(kāi)始對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的投資，預(yù)計(jì)投資總額已超過(guò)數(shù)十億美元。

中國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)如火如荼，開(kāi)始具備行業(yè)話語(yǔ)權(quán)。我國(guó)是國(guó)際上率先發(fā)布5G系統(tǒng)中頻段頻率使用規(guī)劃的國(guó)家，基礎(chǔ)設(shè)施方面，截至2019年7月22日，華為已與全球通信運(yùn)營(yíng)商簽訂50份5G商用合同。智能手機(jī)方面，2018年，華為、小米和OPPO公司的智能手機(jī)出貨量均排名全球前五。

速度、時(shí)延、帶寬和能耗這四大關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)推動(dòng)5G通信快速發(fā)展。其中，基帶芯片作為手機(jī)中重要組成部分，決定了通話質(zhì)量的優(yōu)劣、網(wǎng)速的快慢、信號(hào)的強(qiáng)弱，直接影響用戶體驗(yàn)。據(jù)Strategy Analytics數(shù)據(jù)顯示，基帶芯片市場(chǎng)規(guī)模將從2018年的215億美元成長(zhǎng)至2023年的328億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率（CAGR）為8.2%。

對(duì)于基帶芯片的演進(jìn)趨勢(shì)，滕冉從三個(gè)方面進(jìn)行分析：

從標(biāo)準(zhǔn)方面來(lái)看，相比4G，5G的研發(fā)是顛覆性的。以前的芯片研發(fā)過(guò)程是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)自上而下的設(shè)計(jì)。到了5G時(shí)代，并沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在這期間，對(duì)于研發(fā)而言，需一邊參與解讀5G標(biāo)準(zhǔn)，一邊開(kāi)展5G研發(fā)。

從技術(shù)端方面來(lái)看，5G的終端復(fù)雜性比4G更高。5G的運(yùn)算復(fù)雜度比4G提高了近10倍，存儲(chǔ)量提高了5倍。同時(shí)還得保證多種通信模式的兼容支持，以及各個(gè)運(yùn)營(yíng)商組網(wǎng)的需求。目前國(guó)內(nèi)4G手機(jī)所需要支持的模式已經(jīng)達(dá)到6模，到5G時(shí)代會(huì)是7模，可以說(shuō)測(cè)試一顆芯片要跑遍全球運(yùn)營(yíng)商。

從功耗方面來(lái)看，5G的功耗也是一個(gè)必須攻克的難題。5G終端的處理能力是4G的5倍以上，但隨之而來(lái)是如何平衡功耗和系統(tǒng)散熱的問(wèn)題。因此在做芯片設(shè)計(jì)的時(shí)候，一方面通過(guò)提升制程工藝來(lái)降低功耗，另一方面在芯片方案中加大電池容量和充電能力，同時(shí)匹配快充功能。

除了基帶外，無(wú)線通信還包括天線、射頻前端、射頻收發(fā)，其中射頻前端是移動(dòng)終端通信的核心組件。射頻前端由射頻開(kāi)關(guān)、射頻低噪聲放大器、射頻功率放大器、雙工器、射頻濾波器等組成。

在移動(dòng)終端穩(wěn)定出貨的背景下，射頻前端芯片行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)快速增長(zhǎng)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，從2010年至2017年全球射頻前端市場(chǎng)規(guī)模以每年約13%的速度增長(zhǎng)，2017年達(dá)130.38億美元，2020年將近190億美元，CAGR超13%。

各個(gè)組件的增速不盡相同，濾波器作為RF前端行業(yè)最大市場(chǎng)，市場(chǎng)空間將從2017年的80億美元增長(zhǎng)到2023年的225億美元，年化增長(zhǎng)18%。這一增長(zhǎng)主要來(lái)自高質(zhì)量BAW濾波器的顯著滲透。PA的市場(chǎng)空間將會(huì)從50億美元增長(zhǎng)到70億美元，年化增長(zhǎng)7%，主要是高端和超高頻段PA市場(chǎng)的增長(zhǎng)，彌補(bǔ)2G/3G市場(chǎng)的萎縮。

滕冉介紹了幾個(gè)主要射頻前端器件的發(fā)展情況。射頻濾波器方面，未來(lái)TC-SAW、BAW、FBAR等高端濾波器占比將不斷提高。根據(jù)高通數(shù)據(jù)，2018年全球射頻濾波器市場(chǎng)規(guī)模88.59億美元，同比增長(zhǎng)19.89%，預(yù)計(jì)2023年市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)210億美元。

射頻PA方面，未來(lái)應(yīng)用于5G的射頻PA的功率將達(dá)到120W，效率要達(dá)到80%。根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，2018年全球射頻PA市場(chǎng)規(guī)模49.21億美元，同比增長(zhǎng)6.84%，預(yù)計(jì)2023年全球市場(chǎng)規(guī)模超70億美元。

射頻開(kāi)關(guān)方面，根據(jù)QYR Electronics Research Center的數(shù)據(jù)，2018年全球射頻開(kāi)關(guān)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到16.54億美元，2023年預(yù)計(jì)超過(guò)30億美元。

低噪聲放大器方面，根據(jù)QYR數(shù)據(jù)，2018年全球射頻低噪聲放大器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)14.21億美元，隨著5G手機(jī)天線數(shù)量和射頻通路的增加，2020年迎來(lái)增速的高峰。

滕冉認(rèn)為5G手機(jī)射頻芯片的演進(jìn)趨勢(shì)主要有三點(diǎn)：縮小面積的半導(dǎo)體工藝、先進(jìn)的封裝技術(shù)、增加組件的物理集成。

最后，滕冉表示，除了基帶和射頻芯片的更新，5G對(duì)終端內(nèi)配套芯片的升級(jí)也有顯著的帶動(dòng)作用。5G的高速特性將顯著提升終端設(shè)備的數(shù)據(jù)吞吐量，不論是數(shù)據(jù)緩存還是存儲(chǔ)都需要配套更大容量的存儲(chǔ)芯片。未來(lái)隨著5G的逐步滲透，手機(jī)等終端設(shè)備的存儲(chǔ)容量有望迎來(lái)配套升級(jí)，相應(yīng)地提升高價(jià)值量存儲(chǔ)芯片的占比。
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