5G與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來了射頻前端器件需求不斷上升。然而，在全球半導(dǎo)體產(chǎn)能緊缺和中美貿(mào)易摩擦背景下，“缺芯漲價”狀況愈演愈烈，如何在艱難時期保證企業(yè)正常運轉(zhuǎn)、維持產(chǎn)品供給，是中國企業(yè)不得不思考的問題。對關(guān)鍵器件自主可控日益重視的國內(nèi)終端廠商與本土射頻器件供應(yīng)商的合作意愿日漸強烈。
近日，在2021ELEXCON深圳國際電子展暨嵌入式系統(tǒng)展上，已深度布局射頻前端器件領(lǐng)域多年的左藍微電子向與會觀眾展示了濾波器、雙工器和模組等系列產(chǎn)品，作為研發(fā)并銷售全類別射頻濾波器的本土廠商。左藍微電子等國內(nèi)廠商通過堅持創(chuàng)新，曬出了通過真抓實干奮斗出來的“成績單”，體現(xiàn)出更具競爭力的產(chǎn)品和優(yōu)化方案。
圖：左藍微電子展臺
從SAW濾波器切入 提升本土化供貨量
濾波器是射頻前端模組的關(guān)鍵器件，是限制國內(nèi)廠商從當前的低端分離器件走向中高端模組的關(guān)鍵。SAW濾波器主要應(yīng)用于2.5GHZ以下的2G/3G/4G/5G頻段，是模塊化的關(guān)鍵一環(huán)。SAW濾波器(含TC-SAW)所占濾波器市場份額大約為70%-80%，但國內(nèi)廠商份額僅占約3%，供貨量嚴重不足。當前國產(chǎn)手機缺的不只是基帶芯片，由于在高端射頻芯片方面的采購限制，導(dǎo)致華為新推出的P50系列手機全部只支持4G，這種尷尬局面暴露出中高端國產(chǎn)射頻器件還有極大的探索和發(fā)展空間，尤其是國內(nèi)廠商在5G射頻前端器件的成熟技術(shù)方面幾乎為零，需要國內(nèi)廠商“耐心”沉淀，不僅做到產(chǎn)品全，更需要技術(shù)過硬。
面對中國市場受制于人的現(xiàn)狀和全球“缺芯漲價”危機，左藍微電子認為，只有實現(xiàn)技術(shù)、性能突破，才能真正解決芯片的供應(yīng)缺口問題。射頻前端器件國產(chǎn)化替代的前提是性能可比，而不是價格便宜。國內(nèi)廠商亟待解決的問題就是找準產(chǎn)品定位，并集中一切資源完成技術(shù)攻關(guān)。左藍微電子定位中高端濾波器研發(fā)，先以SAW濾波器研發(fā)為入口，再通過TC-SAW、FBAR等濾波器的技術(shù)突破，走向高端。
此次展會上展示了左藍微電子的多款SAW濾波器、雙工器產(chǎn)品，產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)出貨。左藍微電子SAW濾波器、雙工器產(chǎn)品具備體積小、低插損、高抑制度等卓越性能，不僅受到市場認可，也受到了資本的認可，公司在近期順利完成了近億元A輪融資，產(chǎn)品也在持續(xù)獲得訂單并已批量交付，目前出貨量近億顆。
圖：左藍微電子SAW濾波器/雙工器
此外，為了彌補常規(guī)SAW濾波器的不足，左藍微電子研發(fā)的TC-SAW產(chǎn)品取得了一定突破，這是推動國產(chǎn)濾波器走向高端化重要的一步。常規(guī)SAW能覆蓋Rx（接收端）的全頻段和Tx（發(fā)射端）的部分頻段，TC-SAW則能覆蓋Tx的高中低頻段，可解決常規(guī)SAW濾波器溫度特性不佳、頻漂嚴重等問題。左藍微電子屬于中國最早正式開始進行TC-SAW量產(chǎn)的廠商之一。
圖：左藍微電子TC-SAW濾波器
面向5G帶來更多高端產(chǎn)品和射頻模組
到5G發(fā)展成熟時期，射頻前端市場將達到400億美元，手機單機射頻器件價值超過30美元，其中濾波器市場將是射頻前端市場的最大部分，占比將達到60%左右，需求增速也最快。而4G和5G時代的濾波器對功率和器件的品質(zhì)要求有所不同。4G需要30多個頻段，5G則有70-80頻段，對濾波器的數(shù)量需求大幅增加，同時由于5G的射頻構(gòu)架更加復(fù)雜，射頻鏈路基本翻倍，濾波器的市場需求也跟著翻倍。
隨著4G到5G通信技術(shù)升級，模組化是必然趨勢。市場上手機品牌定位越高，手機射頻前端模組集成度越高，高端模組價值量也更高。左藍微電子憑借濾波器方面的技術(shù)優(yōu)勢為客戶提供多種高性能、高集成度的射頻模組方案，例如DivFEM、FEMiD、PAiD、PAMiD等，為5G終端帶來了更高的性能和更節(jié)省的PCB面積。
圖：左藍微電子射頻前端模組
左藍微電子利用創(chuàng)新的設(shè)計和封裝技術(shù),推動濾波器與其他器件的適配以達到模塊化集成，在提高集成度的同時，針對5G對射頻濾波器帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)進行了深入的技術(shù)研究，例如通過改善器件結(jié)構(gòu)、采用多層合金膜電極等方法，對器件的功率耐受性、高頻選擇性降低、器件散熱等問題提出多方面的解決方案。
圖：通過優(yōu)化設(shè)計（紅色）抑制SAW諧振器的橫向模式
由于5G對以濾波器為代表的射頻前端器件需求成倍增長，以及未來毫米波技術(shù)的繼續(xù)演進，不排除未來有更多新的濾波器技術(shù)及技術(shù)創(chuàng)新融合的涌現(xiàn)。目前國產(chǎn)濾波器市場需求迫切，尤其是在高端濾波器市場，這是一個需要中國廠商穩(wěn)扎穩(wěn)打的過程，隨著上下游企業(yè)在設(shè)計和工藝方面共同的突破，形成產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢之后才能逐步擴增市場占有率。
現(xiàn)在國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈都在重視國產(chǎn)化口碑，隨著產(chǎn)業(yè)生態(tài)的逐漸成熟，預(yù)計未來幾年內(nèi)會逐步形成整合后的頭部效應(yīng)，并與海外巨頭可有一定的競爭力，這也是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界都在努力的目標。
形成供應(yīng)鏈完整能力 推動產(chǎn)品量質(zhì)提升
濾波器具有極高的技術(shù)和工藝壁壘，國外龍頭廠商不僅有能力研發(fā)，還有生產(chǎn)和封裝測試的能力，而國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)只有設(shè)計研發(fā)能力。要想追趕國外廠商差距，國內(nèi)廠商不僅需要深度了解設(shè)計與工藝的Know-How，還需要進行供應(yīng)鏈資源積累，以加速高性能產(chǎn)品的量產(chǎn)能力。
目前，左藍微產(chǎn)品已經(jīng)通過了超百個客戶項目的性能驗證，正在積極擴充出貨中。左藍微電子通過精選全球供應(yīng)鏈，打通國內(nèi)建模仿真設(shè)計、全球?qū)嶒炇抑谱鳂悠?、國?nèi)外代工生產(chǎn)與封裝測試的全過程，可實現(xiàn)大量可靠地生產(chǎn)供貨。左藍微電子表示，已與業(yè)界頭部供應(yīng)商形成了緊密的戰(zhàn)略合作關(guān)系、確保企業(yè)對核心技術(shù)的控制力。這不僅能保障產(chǎn)能，也能確保產(chǎn)品的品質(zhì)可控。
產(chǎn)品的多樣化和系列化可以增強企業(yè)的綜合市場競爭力，左藍微電子深耕分立器件新技術(shù)和小型化的同時，也積極推出分集模組系列產(chǎn)品。隨著左藍微電子的技術(shù)積累和業(yè)務(wù)發(fā)展，其產(chǎn)品將會突破百款。
左藍微電子堅信只有一流的研發(fā)，一流的設(shè)備，再加上一流的生產(chǎn)制造，才能把產(chǎn)品做好，為客戶所用。當前手機廠商更加看重成本的控制，射頻前端占整機物料成本約10%，且射頻前端是5G手機物料成本增加的核心，因此性能相當、低成本的國產(chǎn)射頻前端對終端廠商具備吸引力。
2021-2023年國內(nèi)濾波器行業(yè)被認為處于技術(shù)發(fā)展期，有望突破高端SAW濾波器研發(fā)，實現(xiàn)對終端大客戶大規(guī)模量產(chǎn)。隨著國內(nèi)射頻芯片廠商產(chǎn)品在多個5G智能手機機型中的應(yīng)用被曝光，今年下半年有望是國內(nèi)射頻前端芯片全面起飛的起點，走向高端。當前國內(nèi)射頻產(chǎn)業(yè)在設(shè)計、工藝、代工、材料等環(huán)節(jié)仍然薄弱，供應(yīng)鏈需要相互扶持成長。左藍微電子期望與更多合作伙伴共同打造射頻前端器件生態(tài)鏈，針對不同應(yīng)用領(lǐng)域提供更豐富的解決方案。相信通過抱團合作，不僅能解決“缺芯漲價”的困境，甚至面對新技術(shù)變化，國內(nèi)廠商在一些領(lǐng)域有機會能超過國外廠商。
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