#觀點(diǎn)創(chuàng)作激勵(lì)大賽#
一顆小小的射頻芯片,五年時(shí)間,五百多萬(wàn)顆的交付量,中國(guó)電科五十五所的科研團(tuán)隊(duì),把硅基氮化鎵從實(shí)驗(yàn)室的樣品,變成了手機(jī)上實(shí)實(shí)在在的量產(chǎn)貨。五百多萬(wàn)顆,不是試驗(yàn)品,不是樣品,是實(shí)實(shí)在在裝進(jìn)手機(jī)、裝進(jìn)各種智能終端里,在市場(chǎng)上流通的商用芯片。
這顆芯片不叫突破,叫落地。
據(jù)報(bào)道,這顆芯片是面向智能終端量產(chǎn)的產(chǎn)品,已經(jīng)累計(jì)交付超過五百萬(wàn)顆,在全球率先實(shí)現(xiàn)了硅基氮化鎵射頻芯片在智能終端領(lǐng)域的規(guī)模化商用。同時(shí)它還被用作空天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)的“信號(hào)心臟”,支撐未來(lái)的6G通信、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)以及應(yīng)急通信。科研團(tuán)隊(duì)前前后后攻關(guān)數(shù)年,突破了材料外延、芯片設(shè)計(jì)、工藝驗(yàn)證等全鏈條的技術(shù)瓶頸,這才有了今天的結(jié)果。
以前提到氮化鎵這種材料,圈里圈外的人都知道它性能好,頻率高、效率高、抗高溫,但最大的痛點(diǎn)是什么?單顆器件太貴了,做出來(lái)的設(shè)備也不便宜。行業(yè)內(nèi)一直都知道,氮化鎵有碳化硅襯底和硅襯底兩條技術(shù)路線。
碳化硅上長(zhǎng)氮化鎵性能最好,但碳化硅襯底本身就是天價(jià),工藝還復(fù)雜,根本無(wú)法大規(guī)模用到智能終端這種成本敏感、千萬(wàn)級(jí)出貨量的產(chǎn)品上。硅基氮化鎵可以在全球成熟的、低成本的八英寸甚至是十二英寸的硅晶圓上加工,材料成本一下子就降下來(lái)了。
但便宜歸便宜,之前很長(zhǎng)一段時(shí)間里,硅基氮化鎵的技術(shù)性能不夠穩(wěn)定,良率也不行,根本達(dá)不到手機(jī)這類終端設(shè)備對(duì)可靠性和一致性的極高要求。中國(guó)電科五十五所這批硅基氮化鎵射頻芯片真正突破的地方就在這里,它在成本和性能之間找到了一個(gè)平衡點(diǎn),而且把良率和可靠性提升到了可以大規(guī)模量產(chǎn)的水平,實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。這意味著氮化鎵不再只是軍用雷達(dá)或者昂貴的通信基站里的東西,它第一次走進(jìn)了普通消費(fèi)者的日常生活。
國(guó)博電子是中國(guó)電科五十五所旗下的上市公司,也是這次芯片產(chǎn)業(yè)化的重要載體,目前擁有全球領(lǐng)先的氮化鎵技術(shù),射頻開關(guān)和天線調(diào)諧器已經(jīng)批量供貨給華為、小米等主流手機(jī)廠商,功率放大器的性能也達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。這幾百萬(wàn)顆芯片經(jīng)過中國(guó)電科五十五所和國(guó)博電子的研發(fā)與驗(yàn)證,然后裝配在華為、小米等品牌的手機(jī)里,最終發(fā)到成千上萬(wàn)的消費(fèi)者手上。這個(gè)鏈條一旦打通,它的價(jià)值就不是一個(gè)科研獎(jiǎng)項(xiàng)能衡量的。
回到這個(gè)突破本身來(lái)看,它先為中國(guó)的空天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)鋪下了堅(jiān)實(shí)的地基。所謂空天地一體化,簡(jiǎn)單來(lái)說就是衛(wèi)星、地面通信網(wǎng)絡(luò)和空中平臺(tái)共同覆蓋,不管在偏遠(yuǎn)地區(qū)、沙漠海洋還是高空飛行,都能穩(wěn)定保持高速通信。這意味著低軌衛(wèi)星星座和六G通信的核心底座被打了一針強(qiáng)心劑。
順著這個(gè)思路往下看,第一個(gè)立竿見影的場(chǎng)景就是手機(jī)直連衛(wèi)星。這幾年衛(wèi)星通信已經(jīng)成了一個(gè)讓很多人興奮的方向,市面上的衛(wèi)星通訊要么需要專門的大天線,要么需要額外的手持設(shè)備,普通消費(fèi)者的手機(jī)上不可能隨時(shí)加載這樣的硬件。
想一下,如果有一天你在山上徒步、海上航行,或者在任何一個(gè)沒有地面基站信號(hào)的地方,手里的普通智能手機(jī)就能直接連上衛(wèi)星收發(fā)消息甚至打電話,這就是硅基氮化鎵射頻芯片正在推進(jìn)的事。中國(guó)電科五十五所的產(chǎn)品線已經(jīng)覆蓋了衛(wèi)星載荷通信分系統(tǒng)、低空平臺(tái)通信終端以及地面信關(guān)站等一系列關(guān)鍵品類,這相當(dāng)于在手機(jī)直連衛(wèi)星的技術(shù)路徑上,已經(jīng)完成了一次成本的大幅下降。
![]()
另一個(gè)被低估的應(yīng)用場(chǎng)景是低空經(jīng)濟(jì)。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,二零二六年很可能就是低空經(jīng)濟(jì)的爆發(fā)之年,無(wú)人機(jī)物流配送、飛行汽車等新業(yè)態(tài)將對(duì)穩(wěn)定可靠的通信鏈路產(chǎn)生硬性需求,而傳統(tǒng)地面基站面對(duì)高機(jī)動(dòng)性的空中飛行器信號(hào)覆蓋能力很弱,空天地一體化的通信網(wǎng)絡(luò)就能彌補(bǔ)這一空白。硅基氮化鎵芯片正可以為飛行中的無(wú)人機(jī)提供高速穩(wěn)定的數(shù)傳鏈路,讓低空經(jīng)濟(jì)的整個(gè)安全鏈條更有保障。
在6G通信的賽道里,這顆芯片同樣占據(jù)了至關(guān)重要的先機(jī)。傳統(tǒng)材料在高頻毫米波階段已經(jīng)遇到了物理瓶頸,而氮化鎵天生具備高功率密度與低噪聲放大的優(yōu)秀特性,能夠滿足六G對(duì)極高效率和極寬工作頻帶的要求。
目前業(yè)內(nèi)各大巨頭都意識(shí)到了這一點(diǎn),比利時(shí)微電子研究中心等海外頂尖機(jī)構(gòu)也在爭(zhēng)相研發(fā)面向手機(jī)的硅基氮化鎵功率放大器,全球手機(jī)射頻芯片目前依然以砷化鎵技術(shù)為主導(dǎo),但這一體系正面臨頻率過高時(shí)性能出現(xiàn)瓶頸的尷尬。
中國(guó)團(tuán)隊(duì)不但率先突破,還在手機(jī)里率先實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模商用,這樣在下一代通信標(biāo)準(zhǔn)的話語(yǔ)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)里就等于提前占據(jù)了有利位置。當(dāng)6G的全球標(biāo)準(zhǔn)還在激烈制定的時(shí)候,你能拿出成熟的商用芯片,你在通信標(biāo)準(zhǔn)里的主動(dòng)權(quán)自然不一樣。
從更大的視角來(lái)說,這顆芯片還體現(xiàn)了一個(gè)深層次的趨勢(shì),中國(guó)在高端半導(dǎo)體領(lǐng)域正從“打破封鎖”轉(zhuǎn)向“自立引領(lǐng)”。隨著全球技術(shù)博弈不斷加劇,供應(yīng)鏈自主可控與地緣政治考量已經(jīng)成為驅(qū)動(dòng)氮化鎵技術(shù)增長(zhǎng)的核心動(dòng)力之一。走出傳統(tǒng)防御思維去開辟全新的技術(shù)賽道,才是真正意義上的突破。硅基氮化鎵射頻芯片正是這樣一個(gè)全新的自主賽道。
類似的故事以前在快充行業(yè)就發(fā)生過,氮化鎵充電器剛出現(xiàn)時(shí)昂貴的價(jià)格讓很多人望而卻步,短短幾年內(nèi)因?yàn)閲?guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈的成熟,價(jià)格大幅下降,一個(gè)幾十瓦的快充頭甚至只要幾十塊錢。射頻芯片現(xiàn)在走的正是這樣一條路,誰(shuí)掌握了低成本量產(chǎn)的密碼,誰(shuí)就能定義下一代通信的規(guī)則。
中國(guó)電科五十五所這顆芯片的全球首發(fā)和量產(chǎn)交付,做到了一個(gè)極其關(guān)鍵的事情:第一次讓氮化鎵這種“貴族材料”走下神壇,用極強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)化能力證明了中國(guó)的方案不但可靠,而且可以以極大的規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng),為下一階段全球通信基礎(chǔ)設(shè)施的鋪設(shè)提供性價(jià)比極高的核心器件。
從這個(gè)角度來(lái)看,五百萬(wàn)顆顯然只是一個(gè)起點(diǎn)。真正值得關(guān)注的是,當(dāng)本土企業(yè)在射頻芯片上構(gòu)建起完整的自主產(chǎn)業(yè)鏈后,中國(guó)在全球科技競(jìng)爭(zhēng)中的話語(yǔ)權(quán)和市場(chǎng)份額,都會(huì)發(fā)生本質(zhì)性的變化。從地面到天空,從天空到太空,每一波信號(hào)里都有這張中國(guó)芯的穩(wěn)定支撐。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.