华为涅槃重生!终结卡脖子!国产芯片、5G MEMS滤波器准备就绪!

2023-01-06
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摘要 2023年,我们期待华为的涅槃重生。

2023年1月1日,华为轮值董事长胡厚崑在其个人微博上发表新年感言,其中提到:

“三年了,我们已经习惯了凭着惯性,沿着一条不知道通往何方的道路前行。当方向盘突然回到手中,短暂的茫然之后一定有大胆前行的欣喜。”

这段简短的发言透露的巨大信息量引起大家关注:方向盘是什么?有许多消息指向华为自研的12nm和14nm芯片已经量产中,麒麟芯片也将回归。

不止是麒麟芯片,2023年回到华为手中的“方向盘”,还有一个华为手机渴望已久的5G 芯片——国产MEMS BAW滤波器。

2023年首条国产BAW滤波器量产线已全面通线!5G手机的方向盘,开始回到华为手中!

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回到华为手中的方向盘?麒麟芯片?5G MEMS BAW滤波器!

2023年1月1日,华为轮值董事长胡厚崑在其个人微博上写道:

2023,新起点,再出发!三年了,我们已经习惯了凭着惯性,沿着一条不知道通往何方的道路前行。当方向盘突然回到手中,短暂的茫然之后一定有大胆前行的欣喜。

祝朋友们新年快乐!

Happy New year!



这一简短却信息量巨大的新年感言,吸引了大家的关注:“方向盘”是什么?

最令人关注的无疑是华为自研芯片,尤其是麒麟芯片的情况,此前,遭遇美国重重限制之后,华为就无法通过台积电等晶圆代工厂生产先进制程芯片。对此,余承东曾在公开场合感慨:麒麟芯片还很长一段时间应该无法正常更新迭代了。至此,华为陷入缺芯危机。

2004年10月,华为创办海思半导体。2006年,海思开始着手研发自己的手机芯片,2009年,华为带来自己的首款手机芯片 K3V1。2013年,海思推出了麒麟910,这是华为划时代的自研芯片,也是该公司首款4核LTE SoC,它第一次集成了海思自研的基带Balong 710。

从麒麟910开始,华为海思的麒麟芯片,走上了逆袭之路。

据知名调研机构CINNO Research的报告显示,2020年第一季度,华为麒麟系列处理器在中国市场的占比迅速升至43.9%,高通则降至32.8%,华为海思首次排名第一。



2019年之后,美国针对华为的制裁日益严厉,在这种情况下,华为海思能够设计出最新的麒麟芯片,但无法制造出来,华为因此陷入了缺芯危机中,曾经与三星、苹果在全球市场一争高下的华为手机,出货量也日渐下滑。

到2022年底,Counterpoint Research发布的报告显示,全球智能手机AP市占率已重新洗牌,华为海思麒麟芯片因库存耗尽,从2022年第二季度开始,市占率为零。

华为手中回来的方向盘,会是麒麟芯片吗?

微博上,有消息人士透露,华为12nm和14nm芯片的初步量产已经差不多了,其中的某芯片已经开始在内部使用。



此外,亦有网友透露,用于可穿戴设备的麒麟A1芯片,产能已全部恢复。



经过多年的努力,似乎华为芯片的“方向盘”开始回到自己手中了。

除了麒麟芯片外,2023年回归华为手中的方向盘,还有华为渴望已久的国产5G MEMS芯片!


华为发布了新手机,但却没有5G功能!因为没有这个国产MEMS器件!

还记得,2021年7月29日,华为发布了新手机P50 Pro,采用了集成5G基带的麒麟9000芯片,但令国人惊讶的是,空有5G基带芯片却不能用5G功能!

此后,到2022年,华为发布的新手机产品,甚至是不久前华为发布的旗舰手机Mate 50,均无法使用5G网络,这既令人遗憾又饱受诟病。

手机要用5G,除了有基带芯片还不行,还必须有射频前端模组/芯片,用来收发信号。

猛然间,我们发现连5G射频芯片,也无法生产。华为手机无法使用5G网络,是因为一个重要的器件无法国产化——这就是采用MEMS工艺的BAW滤波器。

射频前端模组,由滤波器、低噪声放大器(LNA)、功率放大器(PA)、射频开关等器件组成,如下图所示:



▲射频前端模块结构(来源:方正证券)

其中,滤波器是射频前端中最重要的分立器件,在整个射频前端模组中,滤波器的产值占到了50%以上。我国在射频前端模组中,最主要和关键的卡脖子节点,就在滤波器这里。

滤波器的作用就是通过某特定的频率,而衰减其他频率成分,从而提高信号抗干扰和信噪比。

随着2G、3G、4G、5G甚至未来的6G,逐步演进,需要用到的频段和制式越来越多,频段越来越高,因此对滤波器的要求也越来越高,需求越来越多。

目前一个5G手机普遍需要70+个滤波器,单价也比4G的滤波器贵了许多。



▲手机滤波器需求数量变化(来源:头豹研究院)

滤波器主要分为两种:表声波滤波器(SAW滤波器)和体声波滤波器(BAW滤波器),其中SAW滤波器比较适合2GHz左右及以下的频段,而BAW滤波器的优势在于中高频段的性能优势,如更小的插入损耗、更高的带外抑制等,所以BAW滤波器成为5G甚至未来6G通信的关键。



▲滤波器技术分类及简介(来源:方正证券)

我国此前无法生产基于MEMS工艺的BAW滤波器,因此,5G射频芯片全部需要进口,无法绕开美国专利,华为手机也因此不能用上5G网络。

目前,全球滤波器市场基本被国外厂商垄断,国内仅有少数企业能够生产SAW滤波器,在武汉敏声之前,还没有国产企业量产5G BAW滤波器产品。

2020年,全球60%以上的滤波器基于SAW技术,其中95%市场基本被村田(Murata)、TDK、太阳诱电(Taiyo Yuden)、Skyworks和Qorvo垄断。

博通、Qorvo等美国厂商则集中在BAW滤波器(博通主要是FBAR),两家企业占据全球90%以上市场份额。



▲移动终端滤波器市场格局(来源:方正证券)


华为的5G方向盘回到手中!国产8英寸BAW滤波器产线全面通线!

就在2022年的最后一个工作日,我国MEMS BAW滤波器设计厂商发布公众号文章,公布了这一重磅消息:国产8英寸BAW滤波器产线全面通线!

这意味着国产MEMS滤波器即将实现全面量产,高端射频滤波器国产化自主量产终于迈出了最后一步!华为手机将能重新用上5G 网络!

该条产线由武汉敏声新技术有限公司(“武汉敏声”“敏声”)与北京赛微电子股份有限公司(“赛微电子”)合作共建,是一条8英寸BAW滤波器MEMS芯片产线。

此前,武汉敏声从事手机射频芯片BAW滤波器,完成自有知识产权BAW滤波器产品的独立正向研发,获得108项专利技术且完全绕开了美国技术专利封锁,武汉敏声是国内少数有能力研发BAW滤波器的企业。

▲8英寸BAW滤波器产线洁净车间

据武汉敏声首席技术官孙博文博士孙博士介绍:“正如大家看到的最新测试结果,敏声BAW滤波器的产品性能已达到国际先进水平,在插损、滚降、远端抑制等具体性能指标上优于目前国外同类产品,随着产线通线,预计明年将实现多款产品的大规模量产。敏声的滤波器产品,无论在IP设计还是工艺路线上均有独立自主的知识产权,公司已经申请了200余项发明专利,授权了近70项发明专利。下一步,我们将继续秉承初心,保持匠心,不断优化迭代现有产品,同时专注研发更高频段、更大带宽的高性能BAW滤波器,保持技术领先优势,持续为客户提供性能优良、安全、稳定的产品组合。”

为了这颗MEMS滤波器芯片的量产,从2021年8月13日开始,武汉敏声与我国MEMS代工龙头厂商赛微电子就进行了深入的合作,双方签署了《战略合作框架协议》。

在合作公告里面,明确提到“涉及面向‘射频滤波器芯片’的8英寸晶圆代工产能合作投资”,共同投入资源联合建设8英寸射频滤波器大规模量产线。赛微电子认为,本次与武汉敏声的合作:

一方面将有利于公司更广泛地与产业链下游公司进行交流合作,共同推动实现本土国产BAW滤波器的技术成熟与商业量产;另一方面通过合作投资模式,有利于公司加快北京MEMS工厂的二期产能建设与扩张,将进一步推动公司在本土形成和提升自主可控的BAW滤波器生产制造能力。


公告后的一年,2022年6月13日,赛微电子发布了一份令业界颇为兴奋的公告——《关于控股子公司 BAW 滤波器通过验证并启动试产的公告》,宣布该产线进入试产阶段。

2022年12月30日,武汉敏声正式通过官方微信公众号,宣布该产线全面通线!

武汉敏声成为国内率先实现体声波滤波器(BAW)自主量产的企业。

据武汉敏声北京分公司总经理李春江介绍:“敏声-赛莱克斯北京8英寸BAW滤波器联合产线是国内屈指可数的BAW滤波器大规模量产线之一。产线的通线,标志着武汉敏声正式踏入具备滤波器设计、制造、销售全流程实力的CIDM/IDM厂商行列,可进一步发挥敏声核心专家团队平均十年以上的工艺制程经验优势,通过对核心工艺的自主掌控,未来敏声有望在产品性能、产品迭代速度、产品成本控制等方面占据竞争优势,真正解决国产高端滤波器卡脖子问题。


结语

2023年,对于华为来说,是“方向盘”重新回到手上的一年,是经历4年制裁后,涅槃重生的一年。

除了传闻透露的麒麟芯片等12-14nm国产芯片的回归外,更加明确的一个“方向盘”是——国产5G MEMS滤波器芯片的量产,华为在2023年推出的手机,将搭载国产BAW滤波器,具备5G网络能力!

2023年,我们期待华为的涅槃重生。

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