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8月30日,中国移动在北京发布核心自主创新成果“破风8676”可重构5G射频收发芯片。该芯片是中国国内首款基于可重构架构设计,可广泛商业应用于5G云基站、皮基站、家庭基站等5G网络核心设备中的关键芯片,实现从零到一的关键性突破,有效提升了中国5G网络核心设备的自主可控度。
射频收发芯片是无线电波和数字信号之间的“翻译官”,就像人体的五官把声光转换成大脑神经信号,是5G网络设备中的关键器件,研发难度高,产业应用需求迫切,被称为5G基站上的“明珠”。
中国移动于2021年成立芯片研发企业联合实验室,开展“破风8676”可重构5G射频收发芯片研发,贯穿芯片规格定义、前后端设计、仿真验证、性能调测和整机集成全流程。
中国移动研究院无线与终端技术研究所副所长、“破风8676”芯片研发负责人李男表示,为适配多频段、多模式、多站型的应用需求,研发团队创新性提出可重构技术架构,支持信号带宽、杂散抑制频点和深度等重要规格参数灵活匹配,数字预失真、削峰等模块算法灵活调整,基带成型滤波、均衡滤波等增量功能灵活加载,利用这些架构优化和功能重组,以系统集成创新,弥补单点性能瓶颈,打造了一款达到国际先进水平,同时具备低成本、低功耗、
据介绍,“破风8676”芯片目前已在中国移动多家头部合作伙伴的整机设备中成功集成,将在以云基站、皮基站、家庭站等网络设备为代表的下阶段5G低成本、高可控度的商用网络建设中发挥重要作用。
近年来,中国一直在大力支持5G毫米波相关产业的发展。工信部印发的《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》,明确提出未来三年我国5G发展的目标,今年更是该计划的收官之年。在该计划中关于毫米波的相关规划包括:适时发布5G毫米波频率规划,探索5G毫米波频率使用许可实行招标制度,加快轻量化5G芯片模组和毫米波器件的研发及产业化等。在商用需求的驱动下,我国5G芯片市场需求持续旺盛。第一代5G商用芯片就采用了当时最先进的7nm工艺,很快,5G手机规模商用芯片的工艺已从7nm快速提升至4nm。从2022年开始,各大品牌旗舰机型开始搭载4nm芯片,2022年1-5月国内采用4nm芯片的手机市场份额约为8%,采用7nm及更先进工艺芯片的5G手机市场占比已高达97%。芯片的工艺升级还未止步。
正如之前提到的,对5G芯片需求量增加是因为5G手机支持更多频段,有更多的射频通道和天线,使得射频芯片数量翻倍甚至四倍于4G时代,同时,由于5G时代更高的峰值速率和更低的处理时延,催生出更多元的技术融合与应用服务,所以5G时代需要的不仅仅是射频芯片,对存储类芯片和处理器芯片的需求也大量增加了。
国产射频芯片企业情况
作为国内射频的龙头,卓胜微已初步实现射频前端产品全覆盖,目前,卓胜微正持续发力滤波器、PA和模组等更高难度的射频前端产品,强化供应链把控能力,向国际射频厂商第一梯队迈进。SAW滤波器方面,目前卓胜微、德清华莹、好达电子、麦捷科技等厂商已实现突破,其中麦捷科技与中电26所生产的SAW滤波器已进入华为、TCL等手机供应链,好达电子的SAW滤波器已进入中兴、魅族等手机供应链。BAW滤波器方面,能自主研发BAW滤波器的企业还是相对较少,仅有天津诺思、汉天下等公司。封测是国产射频芯片中规模最大的领域之一,国产射频芯片的封测厂商主要有:长电科技、华天科技等。目前,射频基板已完全实现国产化,主要的基板厂有:越亚半导体、深南电路等。值得一提的是,越亚半导体是全球首家利用“铜柱增层法”实现“无芯”封装基板量产的企业,同时在全球手机射频芯片封装基板市场占有率稳居前三。
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