独家对话 | 应对缺货涨价,国产射频企业们这样做
5G、智能物联、云计算等的快速发展,对半导体底层技术提出了越来越多新需求以及新挑战,射频芯片作为通信领域中承载关键技术的元器件,重要性不言而喻。据Yole Development数据显示,预计2025年,射频芯片市场有望达到258亿美元。在持续增长的市场面前,国内射频企业的现状也受到高度关注。
就国产射频领域发展来说,国内射频芯片公司起步较晚,基础薄弱,现阶段,国内市场的主要份额仍被国外大厂占据,如思佳讯、高通、博通等。但近年来,在IoT、大数据以及相关需求的带动下,国产替代热潮掀起,目前,已有一部分企业在该领域站稳脚跟,拥有关键技术,实现进口替代。
由芯师爷主办的2021年“硬核中国芯”评选活动正在火热进行中,活动期间,芯师爷特邀请了芯和半导体、磐启微、凯路威、左蓝微、巨微5家在射频领域有着亮眼成绩的企业,就当前射频芯片市场发展的相关热点进行讨论,内容涵盖技术突破、市场现状、对“缺货涨价潮”的应对建议等。
来源:芯师爷
射频大咖解密
如何打造核心竞争力?
企业的发展离不开经验积累和持续创新,归根结底,就是其核心竞争力。近年来,射频领域的技术发展及市场需求的激增,吸引众多入局者,如何依靠自身竞争力在百家中脱颖而出,各家企业都分享了自己的“策略”。
左蓝微拥有SAW产品全系列的产品线,在高端产品方面,可以说是国内第一家TC-SAW产品开始正式量产的公司。在封装厂方面,左蓝微和国内排名前列的封装厂进行合作,建立左蓝微的专有生产线。同时,在该生产线上采用与国外对手产品同型号同品牌的设备。
左蓝微坚信只有一流的研发,一流的设备,再加上一流的生产制造,才能把产品做好。对于客户而言,产品的性能和质量是缺一不可的。目前,左蓝微已经通过了数十家客户的验证。
在产品方面,公司已研发出ChirpIoT低功耗广域网接系列产品,BLE和BLE-Lite低功耗轻连接系列产品。在知识产权方面,公司所有产品以自主研发的IP为基础,现有专利达200多项,包含从算法、到电路、再到应用等的方方面面。
在市场方面,公司已在智能电网、智慧消防、智慧家庭等诸多领域和行业积累了非常多的重要客户,为后续市场的深入拓展和产品的持续推广提供强有力的支撑。在人才方面,公司现有员工百来号人,研发占比高,绝大部分来自国内外著名高校,且在行业内有丰富的从业经验。
巨微的产品主要是蓝牙低功耗芯片(BLE),对于BLE,我们专注于IOT市场领域。相比较其他的BLE方案,巨微主要有两大特点:
第一,完整的产品形态,可以满足不同客户的需求。首先我们有射频前端(包括广播数据收发和透传数据收发芯片),它可以灵活适配各种MCU,来满足客户的需求。同时,我们也有蓝牙SOC的方案,来满足客户对于产品规格和性能的不同要求;
第二,巨微有自己的蓝牙协议栈,既符合标准蓝牙协议的规范,同时能降低对芯片空间和运算的要求,也能最大限度降低功耗。巨微作为BLE厂家,可以从更多角度来理解和服务不同客户,对于不同的应用,我们从硬件设计、软件调试、方案设计、测试支持、生态建设等各个方面来进行优化。
把握市场话语权
关键在技术
射频芯片应用分为手机端的射频前端,以及主要面向基站端的射频后端,其中,射频前端占据市场90%以上的份额。前端领域的设计及制造工艺复杂、门槛极高,目前主要由欧、美、日等国外大厂垄断。而我国射频芯片厂商大多正处在起步阶段,市场话语权有限。
即便部分产品及技术具备亮点,但在整体上与国际巨头仍有一定差距。对于如何缩短其中的差距,各家企业都不约而同提到一点——关键技术的掌握及创新。
现阶段国产企业在自身产品的研发上,亟待解决的问题就是找准企业自身定位和产品定位,并集中一切资源完成技术攻关,实现性能突破。针对不同类型的应用场景,应该用不同的产品来实现,而不是勉强使用一种不太适合的技术去开发。
国外行业巨头主要还是追求高毛利率,因此会以高端产品为主,然后逐步放弃中低端市场。而国内厂商则可以先从中低端来布局渗透,逐步提高技术水平并增加市场份额,再向高端市场迈进。
射频前端滤波器是5G商用和国产替代的驱动,这个市场国产化率不足5%,是标准的卡脖子技术,所以是现阶段国产企业重点布局的领域。滤波器的设计难点在于缺乏强大的EDA工具以及晶圆厂PDK。其生产难点则是国内相关晶圆厂布局不足,且产能吃紧;材料上与国际厂商差距明显,譬如日本的TDK、村田,最后导致同样的设计,做出来的芯片性能上还是有不小的差别。
还有一个不容忽视的难点是高端滤波器,如BAW,有非常强的专利壁垒。目前国内厂家只能提供利润较低的CSP封装的普通SAW滤波器产品,而且在相当一段时间内只能提供这类产品。此类产品虽然利润低,但是短期来看市场需求大,尤其在国外厂家纷纷转向利润更高的TC-SAW,FBAR及模组产品时,国内中低端手机市场需求有可能得到进一步的释放。
国外企业起步早,具有良好IP积累。纵观国产芯片发展史,在中美贸易战打响之前,国产芯片仿佛就是“低端”的代名词,基本只能在一些较为低端的行业内互相厮杀。直至贸易战把半导体产业推到了风口浪尖,国人才逐渐意识到掌握核心技术的重要性,也给了国产芯片更多试错的计划。
同时随着一系列国家扶持政策的出台,国产芯片也迎来了它的剧变时代。但是成功从来不是一蹴而就的,我们不得不深刻认识到半导体产业链是环环相扣,缺一不可的,国内目前亟待完善自己的产业链,掌握核心知识产权,建设完整生态。
国产器件需要在技术上有创新,而不是盲从。在电路的结构,算法上,在新的生产工艺和新的应用需求的驱动下,寻求领先的创新,而不是跟随;同时,在工程上,需要更多的面向可靠性,可测试性来做更多的工作,来提供产品的寿命,良率,从而能够让产品更快的落地;更快的导入到应用市场。
缺货涨价,应对有道
今年以来,“缺货涨价”可以说是半导体行业的常态,随着零部件短缺、影响范围扩大,这一状况甚至愈演愈烈,射频领域也不可避免。如何在这艰难时期保证企业正常运转、维持产品供给,是管理者们不得不思考的问题。
面对缺货和涨价问题,国产企业都希望尽早实现器件的国产化替代,而我们认为国产化替代的前提是性能可比,而不是价格便宜,这也是目前缓解国内射频芯片短缺的关键解决方案。只有实现性能突破,才能有底气与国际大厂竞争,才能真正解决芯片的供应缺口问题。
就左蓝微电子而言,我们已与业界头部供应商形成了紧密的战略合作关系,利用代工厂现有资源,同时采取共建产线的方式来确保企业对核心技术的控制力。这不仅能保障产能,也能让我们拥有一个成熟的质量管控体系,确保产品的品质可控。
基于滤波器产品突破的难点以及供应链问题,芯和从两个角度做出突破。一方面,推出丰富且创新的滤波器技术。芯和在射频前端芯片及模组的设计方面,形成在集成无源器件IPD和系统级封装SiP设计领域雄厚的开发经验和成功案例,锻造出丰富且创新的滤波器技术,涵盖IPD、BAW、SAW等全滤波器领域。
另一方面,为了克服供应链的问题,芯和正尝试建立虚拟IDM模式,通过丰富的滤波器技术、强大的滤波器EDA设计平台、Foundry验证的各类滤波器器件库以及快速的定制服务,加上芯和与众多国内外厂商形成的合作伙伴关系,在目前半导体供应链异常吃紧的情况下,这个完善的生态圈将确保客户及时获得所需产品。
市场与技术的不平衡是本次缺芯潮的根本原因。半导体制造供应链是刚性的,进入壁垒非常高。一方面,我们需要进一步改善供应链结构,重视自主知识产权的建立。另一方面,对现有成熟工艺进行扩容,尽量缓解缺芯潮带来的恶行影响。
而对于芯片设计企业而言,如果在原有产品库存无法保障的情况下,一方面要积极备货并且争取产能,为库存留有一定余量。另一方面可以研发新产品加以替换,为客户提供备选方案,保证客户的利益。
国产芯片从业者需要摆脱的是一直以来的“国产替代”和“Me Too”的价值观。在缺货的潮流下,低端和重复的产品必然会被淘汰。这也是商业世界在对芯片公司做“自然淘汰”。公司需要做的就是,在困境中,重新考虑公司的定位,价值和生存。
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