2019年,美国不让一颗芯片流向华为,牌打得够狠,算盘也够毒。可很多人不知道,他们卡住的,不止芯片,还有手机通信最关键的射频器件。
芯片断了,射频也断了,一招封喉?错了。国产厂商打团战,照样把它全突破了,连老巢都给攻进去了。
美国掐断的不只是芯片,华为被围堵的那年,全球都看懵了
2019年5月,美国商务部出招,把华为列入“实体清单”。从这天起,高通、英特尔、谷歌、台积电,全都不许再和华为做生意。别管你用不用美国技术,只要用过一点点,就得断供。路透社的原话是:“确保全球范围内,不让一块芯片流向华为”。
2020年初,美国再补刀,改了《外国直接产品规则》,所有用美国技术生产的芯片,都得先申请许可才能供货。连欧洲、日本的芯片厂都被框进来了。华为的高端手机芯片“麒麟”,首当其冲,产线直接停摆。一时间,外媒纷纷唱衰,认为这是华为的“至暗时刻”。
可问题在于,芯片断供是一回事,真正压死通信设备的,是整套射频前端系统。这套系统像手机的“耳朵”和“喉咙”,说得再直白点:能不能打电话、上网,全靠它了。
美国不是不知道这一点。在芯片封锁的同时,一并限制射频器件的出口,尤其是功率放大器(PA)、低噪声放大器(LNA)和射频滤波器。这些器件不是普通芯片,其中的高端产品,多年来一直被Skyworks、Qorvo、博通这些美国厂商牢牢掌控。
据2018年数据,全球射频芯片市场规模达150亿美元,中国市场份额超过40%,但国产高端射频芯片基本为零。主流4G手机用的几乎清一色是美国产品。一块手机主板上,1/3的空间属于射频电路,而这1/3的器件,中国企业几乎全部靠进口。
不仅芯片断了,射频器件也断了。更可怕的是,它们是同时断的。
美国人的算盘很清楚——打掉华为芯片只是第一步,打烂整个通信链条才是目的。从基带、射频、电源管理、滤波器,到天线开关,只要有短板,华为就得停工。
但华为没停。2020年以后,一场围绕射频器件的国产替代大战,正式打响。
手机能上网,全靠“滤波器”,华为被卡脖子的正是它
滤波器这个词,听着不起眼。可真说起来,它决定了一部5G手机能不能“说人话”。
从2G时代起,手机就靠射频技术收发信号。每增加一个通信频段,就得加一个滤波器。2G时代,只有4个频段;到了5G,频段数量暴涨至50多个,滤波器数量也随之翻十几倍。这就意味着,一部5G手机可能要配几十个滤波器。
滤波器干嘛用?就像过安检的安检门。它筛掉杂音,让你手机接收到干净信号。你在地铁、商场、山区用手机打电话,不是基站厉害,是滤波器抗干扰强。
问题来了:这个被称为“通信喉咙”的器件,中国造不出来。
2018年,《科技日报》点名指出,我国滤波器国产化率低于5%,高端滤波器产品几乎全靠进口。哪怕是华为、小米这样的大厂,也不得不采购Skyworks、Qorvo的滤波器。那年,国产滤波器最多用于2G、3G,到了4G以上,直接被国际大厂甩开十条街。
滤波器有多难造?不是开机画个图就能做,它涉及声学、电磁、材料三种交叉工艺,还得用上特殊的铌酸锂晶圆,整个制程高度依赖欧美日设备。你不是“芯片不够用”,你是连材料、制程、专利都碰不到边。
更严重的是,5G时代带来的频段爆炸,把国产滤波器逼到了墙角。行业数据显示,滤波器已经成为射频前端中价值量最高的部分,在5G手机中占比超过50%。也就是说,谁掌握滤波器,谁就掌握了5G入口门票。
2019年以前,全球高端滤波器厂商数量不足十家,全被美日企业把控。中国企业不是不想做,是根本排不上号。
直到2020年,华为出手,局势开始反转。
2020年6月,华为通过旗下哈勃投资入股德清华莹,正式进军声表面波滤波器领域。这家公司专攻“铌酸锂晶片+滤波器+模组”,专打美日垄断路线。投资完成后,华为第一时间推动技术路线切换,锁定3-8英寸声表面波晶片和模组化整合。
一线大厂下场,产业链迅速跟进。从2021年开始,好达电子、频岢微、卓胜微等一批本土企业大幅扩产,频岢微一年之内完成三轮融资,好达电子冲刺科创板。国产滤波器,不再只是一个“能做不能用”的选项,而是开始替代、开始供货、开始走量。
射频滤波器曾是中美技术鸿沟里最深的一段,如今被硬生生铺出一座桥。桥搭好后,谁先上桥?还是华为。
国产厂商“抱团作战”,一脚踹开美企大门,连射频电源也拿下了
2024年3月,一条消息从荆楚网发出,瑟米肯半导体公司,宣布突破射频电源技术,打通刻蚀、沉积、注入等关键制程环节的核心瓶颈。这是什么概念?芯片制造四大前道工艺,全部需要射频电源,过去这些核心模块,全靠美国进口。
瑟米肯用了五年时间,造出满足14nm工艺需求的国产射频电源,终于把这个“看不见却最关键的元器件”拿下了。行业内评价说,这比突破光刻机都难,因为射频电源牵涉到材料、纳米级精度、真空腔体、离子束控制,一旦出问题,整个产线报废。
突破不止在瑟米肯。
唯捷创芯是另一家明星企业,主营功率放大器模组,2018-2020年这类产品占比达99%。它的客户名单包括华为、小米、OPPO、vivo。
唯捷创芯10年内完成从2G到5G的技术迭代,如今已实现全系列产品量产,正式列入主流射频PA供应商。公司股东阵容豪华,联发科、华为、小米、OPPO、vivo均进驻持股。
不仅如此,国家也在出力。2021年,工信部发布《基础电子元器件产业发展行动计划》,目标非常明确:三年内,电子元器件总销售突破2.1万亿元,射频滤波器等关键产品完成专利布局,至少15家企业营收超百亿。
这是一场全链条、全生态的国产替代战役,主角不只有华为,还有无数像唯捷创芯、好达电子、瑟米肯这样的隐形冠军。它们不是昙花一现,是一场技术和产业的长线突围。
到2023年,中国射频器件进口额仍超过3000亿。但在这其中,已经有一部分市场,悄悄换上了中国制造的标签。
美国曾自信地说,“要掐住华为的脖子”。可现在回头一看,他们掐住的不是脖子,而是逼出了中国射频产业的心脏。
参考资料:
海外网评:“不让一块芯片流向华为”,美国何至于此? 海外网·2020-02-20
大国制造 自主安全可控的产业链发展之路 东方网·2023-11-20
聚焦|射频前端滤波器格局改变 国内市场群雄并起 科创板日报·2021-11-15
是什么卡了我们的脖子?高端射频芯片缺少国货 科技日报·2018-05-07
破解电子元器件产业“卡脖子”难题 新华网·2021-03-17
突破射频电源卡脖子!瑟米肯坚持创新,实现新质生产力 荆楚网·2024-03-13
华为再度落子国产替代 这次瞄准射频滤波器 5G浪潮下国内厂商正在崛起 科创板日报·2020-06-22
射频前端芯片企业唯捷创芯冲刺科创板 华为、小米、OPPO、vivo均是股东 中国证券报·2021-06-28
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