導讀:2023年,隨著消費電子行業(yè)需求萎縮,射頻和模擬芯片行業(yè)也遭遇了震蕩。行業(yè)專家對記者表示,今年智能手機的出貨量整體出現下滑,中低端手機市場射頻芯片沒有多少增長,中高端手機射頻市場有溫和增長。但是,射頻芯片另外一大應用領域,蜂窩物聯(lián)網發(fā)展進入快車道,特別是Redcap等5G應用促進市場進一步發(fā)展,目前物聯(lián)網已經是億級市場,正在向10億級市場過渡。
2023年,隨著消費電子行業(yè)需求萎縮,射頻和模擬芯片行業(yè)也遭遇了震蕩。行業(yè)專家對記者表示,今年智能手機的出貨量整體出現下滑,中低端手機市場射頻芯片沒有多少增長,中高端手機射頻市場有溫和增長。但是,射頻芯片另外一大應用領域,蜂窩物聯(lián)網發(fā)展進入快車道,特別是Redcap等5G應用促進市場進一步發(fā)展,目前物聯(lián)網已經是億級市場,正在向10億級市場過渡。
近日,物聯(lián)網射頻廠商地芯科技的一則融資新聞引發(fā)業(yè)內關注。在資本謹慎投資的當下,地芯科技完成近億元人民幣B輪融資,由潤珠資本、眾海投資、中潤投資、深圳高新投共同參與完成。本輪融資將用于新產品研發(fā)投入、市場推廣和團隊建設等方面。
2018年,地芯科技在杭州成立,去年11月,地芯科技推出‘地芯風行’系列,該系列成為除華為、中興的產品外,國內首枚能夠支持5G頻段且實現量產的射頻收發(fā)機芯片。五年來,這家公司在射頻賽道如何從一個“創(chuàng)業(yè)者”逐步成為“引領者”?在國產替代大潮中,其穩(wěn)健的市場定位和創(chuàng)新產品為何得到投資者的持續(xù)認可?電子發(fā)燒友記者對地芯科技CEO吳瑞礫進行了專訪,他不僅對射頻市場進行前瞻分析,而且分享了地芯科技“造芯”故事,這些都引起了我們的共鳴。
獨辟蹊徑!地芯科技選擇物聯(lián)網射頻和5G收發(fā)機芯片突圍
“無線通信系統(tǒng)是實現新基建的重要組成部分,不僅包括廣泛應用在物聯(lián)網領域的WiFi、藍牙、GNSS、NB-IoT技術,還包括3G、4G、5G這些通信系統(tǒng),從對整個通信系統(tǒng)的產業(yè)鏈分析,包括上游的射頻前端芯片、射頻收發(fā)機、基帶芯片等?!?地芯科技CEO吳瑞礫對電子發(fā)燒友記者表示。
國際調研機構Yole Development的統(tǒng)計,到2025年射頻前端合計市場規(guī)模超過250億美元,Yole射頻研究團隊預計,WiFi、藍牙、UWB將在2026年為連接性射頻市場帶來30億美元的規(guī)模。而在5G領域,自2022年中國政府按下5G發(fā)展的快進鍵,按照5年的建設周期計算,5G基站射頻收發(fā)芯片每年市場空間將超過100億人民幣,市場潛力巨大。
“沒有選擇手機射頻前端芯片,因為這個賽道已經有大量國產芯片公司涌入,包括卓勝微、唯捷創(chuàng)新、慧智微等上市公司,我們選擇了現在市場壁壘比較高的射頻收發(fā)機芯片,這個芯片包括了射頻信號、模擬信號和數字信號,在整套小基站系統(tǒng)當中占據了20%-30%的成本。目前射頻收發(fā)機芯片市場,主要被國外廠商壟斷,屬于被卡脖子階段,技術難度也是最高的?!?吳瑞礫表示。
據吳瑞礫介紹,早在創(chuàng)立之初,地芯科技就啟動了5G射頻收發(fā)機芯片項目及射頻前端項目的研發(fā)工作。2020年,地芯科技收發(fā)機芯片成功點亮,射頻前端系列芯片也成功量產。2021年地芯科技的射頻收發(fā)機芯片的工程樣品出來,物聯(lián)網前端芯片突破百萬,模擬信號鏈芯片啟動成功。
2022年11月,地芯科技的5G超低功耗射頻收發(fā)機芯片——GC080X系列成功量產,并且在客戶端驗證成功,打破國外廠商的壟斷。2023年5月,地芯科技在全球范圍率先發(fā)布基于CMOS工藝的支持4G的線性CMOS PA—地芯云騰GC0643,GC0643是一款多模多頻功率放大器模塊,它應用于3G、4G手持設備以及Cat1物聯(lián)網設備。
“我們計劃地芯云騰GC0643芯片Q4出貨,預計今年的出貨量會有千萬片,我們看好這款芯片在POS機、共享單車、智能電表、智能水表等三表上的應用,如果明年經濟復蘇強勁,出貨量會有數倍的提升?!?吳瑞礫看好這款新品的廣泛市場應用前景。
在今年MWC2023上海5G通信展上,地芯科技的GC0802高調亮相,引來了眾多客戶的圍觀。地芯風行GC0802是一款高性能、高集成度的超寬帶SDR收發(fā)機芯片。其能夠支持的頻率范圍為200MHz到5GHz,可配置射頻帶寬能夠支持小于12KHz到100MHz的范圍。而射頻帶寬支持100MHz標志著地芯風行GC0802突破國產5G射頻收發(fā)芯片瓶頸,正式踏入5G范疇。在功耗方面更是表現優(yōu)異,LTE20M 1T1R FDD模式下,整體功耗低至500mW左右,相比國際領先競品功耗節(jié)省約30%。
“我們研發(fā)的射頻收發(fā)機芯片GC0802,在設計時,就考慮把功耗做到更低,以往ADI做的同類型產品,功耗高,還需要一些額外的成本去降低功耗,包括額外的電路、器件和技術,才能把小基站的功耗省下來。而地芯科技在原有基礎上優(yōu)化,為客戶創(chuàng)造更多的可能性?!眳侨鸬[指出,“我們研究競品,主要是發(fā)現競品的缺點,依靠地芯科技的正向設計能力,優(yōu)化這些缺點,將功耗做到更低?!?/p>
從產品布局來看,經過短短五年的發(fā)展,地芯科技已經形成了物聯(lián)網射頻前端、射頻收發(fā)機和模擬信號鏈三大產品線,產品應用遍及無線通信、工業(yè)電子及物聯(lián)網等諸多領域。
自主創(chuàng)新,地芯科技構建“中國芯”兩大核心競爭力
除了差異化的市場定位外,地芯科技選擇不同的技術路線。吳瑞礫表示,區(qū)別于射頻行業(yè)大部分玩家使用的三五族半導體工藝,地芯科技自研硅基工藝,能夠為智能家居、工業(yè)互聯(lián)、5G Redcap等物聯(lián)網場景提供高性價比方案。
以今年5月最新發(fā)布的地芯云騰GC0643芯片為例,吳瑞礫指出,CMOS工藝提供了種類豐富的器件,以及靈活的設計性,通過巧妙的電路設計,可以用模擬和數字的方式補償晶體管本身的非線性,這也是CMOS PA設計最重要的課題之一。在3.4V電源電壓下,在CMOS工藝難以企及的2.5G高頻段,地芯云騰GC0643可以輸出32dBm的飽和功率,效率接近50%。在LTE10M 12RB的調制方式下,-38dBc UTRAACLR的線性功率可達27.5dBbm(MPR0),FOM值接近70,比肩GaAs工藝的線性PA。
“公司目前近百人,研發(fā)技術人員占七成。這些研發(fā)技術人員中有80%以上曾就職于高通、三星、TI等頭部半導體企業(yè),普遍具有10至20年芯片研發(fā)與量產經驗,專業(yè)全面涵蓋系統(tǒng)、射頻、模擬等方向。”吳瑞礫說。
憑借這支強大人才隊伍,地芯科技打造了多款射頻產品,而且在專利積累上,地芯科技的實力也讓同行刮目相看。以GC080X系列射頻收發(fā)機芯片為例,這是地芯科技完全自主研發(fā)的創(chuàng)新產品,其中包含十數項中美前沿專利技術,可廣泛應用于幾乎所有現代化數字無線通信系統(tǒng),比如通用軟件無線電系統(tǒng)、5G/4G LTE及專網無線通信基站、多功能智能終端、點對點通信系統(tǒng)。
吳瑞礫表示,地芯科技在無線通信領域布局多項專利,核心專利覆蓋信號鏈、鎖相及合成、RX、TX等業(yè)內先進技術。含中國專利、美國專利、軟件、布圖等,總共近百項專利證書。
特別值得關注的是,地芯科技的芯片產品還實現了全國產供應鏈,從晶圓代工到芯片封測,包括地芯科技強大的技術團隊支持,可以讓國內的通信設備商實現國產化,并且有非常強大的穩(wěn)定團隊做供貨保障。
吳瑞礫透露,地芯科技最新中標浙江移動項目,更加堅定他們的產品在國內市場的擴大應用,在工業(yè)物聯(lián)網終端、對講機專網通信設備、智能家居、無人機領域,他們均有通過頭部客戶驗證及落地出貨。 “我們要做的不僅僅是國產替代,而是國產創(chuàng)新,地芯科技在5G射頻芯片賽道布局深遠,以5G射頻收發(fā)機芯片為中心,輻射多個細分領域,射頻芯片在應用端的適配類型在明年會有更大的起量,相信我們的硬核實力可以吸引更多的客戶和合作伙伴?!?/p>