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5G 时代正在加速到来。3GPP 将在2018 年确立首个全球5G标准，5G设备也将在2019 年准备就绪，比预期提前一年。我国2016 年初全面启动了5G技术研发实验，目前已经进入第二阶段，力争在2020 年实现5G商用。芯片是支撑5G发展的关键技术要素，5G将促使芯片产业需求、技术、配套和竞争格局等方面发生全面变化。IC春秋今天为您细数5G为芯片带来的"芯"机遇。 一、万物互联拉动"芯"需求 1G到4G主要解决人与人之间的沟通，而5G将实现人与人之外的人与物、物与物之间的沟通，开启万物互联时代。5G主要应用场景涉及连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠。连续广域覆盖和热点高容量场景是传统4G主要的技术场景，低功耗大连接主要面向物联网应用，低时延高可靠则主要面向车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用。5G将通过低频段来满足广覆盖、高移动性应用场景，同时利用高频段来满足热点高容量的用户体验速率和系统容量需求，因此将拉动多应用多频段的芯片需求，推动移动终端和基站芯片的同步升级。 二、通信技术驱动"芯"升级 移动通信技术的出现基本是以每十年为一个周期，终端与基站中的芯片也随着通信技术的演进而不断升级。大规模天线、全频谱接入、高频毫米波等5G关键技术的应用将驱动移动终端与基站中的基带和射频芯片同步升级，其中基带侧重在数字信号处理、信道编解码、调制解调等运算能力和传输速率的提升，射频则需同步升级处理无线信号所需的全部芯片和相关器件，包括6 GHz以下低频段和毫米波高频段下的收发器芯片以及功率放大器（PA）、低噪声放大器（LNA）、滤波器、开关等射频器件。5G高频段部署将推动射频芯片及前端器件的变革性创新。 三、材料工艺带来"芯"变革 5G芯片尤其是射频芯片及器件的材料工艺集成技术将发生重大变革。对于滤波器而言，4G终端主要以基于钽酸锂和铌酸锂材料的声表面波（SAW）滤波器为主，5G终端和小基站为应对高频应用需求，将更多采用基于氮化铝、氧化锌等压电薄膜材料的体声波（BAW）滤波器尤其是薄膜体声波谐振器（FBAR）。对于PA而言，尤其在基站侧，其将从硅基器件工艺转向承载功率和高频性能更有优势的砷化镓、氮化镓等化合物半导体材料工艺；此外5G毫米波高频通信还将推动基于锗硅（SiGe）或绝缘硅（SOI）材料工艺集成技术的发展，彻底改变射频前端器件工艺多元化的特征[5]。除了制造材料工艺的变革，封装同样面临新的挑战，射频器件封装用的PCB 板由于高频段损耗的增大将改用高端陶瓷基板。 四、新旧力量塑造"芯"格局 国际巨头加速5G芯片技术和产业的布局，芯片产业格局有望重塑。一是高通、英特尔、三星、华为、展讯等厂商围绕5G基带展开军备竞赛，试图在5G时代抢占移动市场，如英特尔虽然错过黄金十年的移动市场，但通过推出千兆基带和首款全球通用5G调制解调器，有望领跑5G通信时代。二是高通、联发科等移动处理器巨头加速向射频芯片产业横向拓展，有望抢食Skyworks、Qorvo、博通、村田等射频巨头的市场，如高通和日本TDK组建合资公司RF360Holdings，布局射频前端市场，联发科以13 亿美元对台湾射频PA厂商络达进行100%股权收购。三是芯片厂商还在不断加强行业的并购整合，市场格局将面临重构，如美国两家领先的射频芯片厂商RFMD与TriQuint 合并为Qorvo，一跃成为射频芯片领域的最强者；安华高通过收购英飞凌BAW业务、并购博通等一系列举措，成为5G射频前端的领跑者。 每天一句话，送给在IC、泛IC和投资圈奋斗的你我，让我们共勉——幸福有时很简单。一点一滴的小确幸，每天都在上演，只是有人留在了心间，有人却让它从眼前溜走。人生的态度，在于进取，也在于知足。幸福其实就在每天经过的日子里和脚步里。用感恩的心态看待美好，用乐观的态度闯过磨难，你也能拥有幸福人生。 |
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