現(xiàn)階段，我國(guó)正大力推動(dòng)5G技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的前沿布局，以搶先進(jìn)入5G時(shí)代。本文將結(jié)合5G現(xiàn)階段的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，分析了我國(guó)5G芯片技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能的新機(jī)遇，闡述了我國(guó)5G芯片發(fā)展過(guò)程中遇到的挑戰(zhàn)，進(jìn)而得出我國(guó)5G芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)建議。

一、5G芯片領(lǐng)域?qū)⒂瓉?lái)發(fā)展新機(jī)遇

5G時(shí)代是我國(guó)在集成電路領(lǐng)域面向未來(lái)升級(jí)謀篇布局和追趕國(guó)際先進(jìn)水平的關(guān)鍵戰(zhàn)略機(jī)遇期，因此持續(xù)加大對(duì)該領(lǐng)域的資金投入和政策支持，對(duì)5G芯片關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品的大力布局，欲打造5G芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)和產(chǎn)業(yè)鏈。

隨著5G關(guān)鍵技術(shù)的升級(jí)和應(yīng)用場(chǎng)景的擴(kuò)大，5G芯片領(lǐng)域?qū)⒂瓉?lái)了新的發(fā)展機(jī)遇，為我國(guó)引領(lǐng)5G時(shí)代奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、需求、技術(shù)、配套和競(jìng)爭(zhēng)格局為5G芯片帶來(lái)機(jī)遇

5G時(shí)代正在加速到來(lái)，3GPP在2018年確立了首個(gè)5G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，2019年是5G設(shè)備應(yīng)用的元年。我國(guó)早在2016年就啟動(dòng)了5G技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)，預(yù)計(jì)在2020年實(shí)現(xiàn)5G全面的商用。

芯片是支撐5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的最關(guān)鍵技術(shù)因素，5G時(shí)代的到來(lái)將帶來(lái)芯片在產(chǎn)業(yè)需求、技術(shù)、配套和競(jìng)爭(zhēng)格局等各方面的變化，將為5G芯片帶來(lái)新的機(jī)遇。詳情請(qǐng)見(jiàn)圖1。

圖1 5G芯片迎來(lái)的新機(jī)遇

1.萬(wàn)物互聯(lián)將擴(kuò)大芯片的需求

5G時(shí)代，是萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代，將實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的溝通，其主要應(yīng)用場(chǎng)景涉及低時(shí)延高可靠、低功耗大連接、連續(xù)廣域覆蓋和熱點(diǎn)高容量。5G需要通過(guò)低頻段以滿(mǎn)足高移動(dòng)、廣覆蓋的應(yīng)用場(chǎng)景，同時(shí)利用高頻段來(lái)滿(mǎn)足系統(tǒng)容量需求和高容量的用戶(hù)體驗(yàn)速率，因此這種需求將拉動(dòng)多頻段多應(yīng)用的芯片需求。

2.通信技術(shù)將促進(jìn)芯片的升級(jí)

高頻毫米波、全頻譜接入、大規(guī)模天線(xiàn)等5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用將促進(jìn)移動(dòng)終端、射頻芯片和基帶芯片的同步升級(jí)，5G高頻段部署應(yīng)用將會(huì)促進(jìn)射頻芯片及前端相關(guān)器件突破性的升級(jí)。

3.材料工藝將帶動(dòng)芯片的變革

5G時(shí)代的到來(lái)，芯片及器件的材料工藝技術(shù)將會(huì)發(fā)生重大變革。以濾波器為例，4G終端是以鈮酸鋰和鉭酸鋰材料的聲表面波濾波器為主，而5G終端和小基站將采用氧化鋅、氮化鋁等壓電薄膜材料的體聲波濾波器，以滿(mǎn)足高頻應(yīng)用的需求，材料工藝的改變將帶動(dòng)芯片整體質(zhì)的提升。

4.新舊力量競(jìng)爭(zhēng)將重塑芯片格局

國(guó)際巨頭加速向5G芯片領(lǐng)域進(jìn)軍，預(yù)期在5G時(shí)代到來(lái)之前完成布局，一方面是高通、華為、三星等廠(chǎng)商圍繞5G基帶芯片的競(jìng)爭(zhēng)，試圖提前搶占5G移動(dòng)市場(chǎng)；其次為高通、聯(lián)發(fā)科等移動(dòng)處理器跨國(guó)企業(yè)競(jìng)相向射頻芯片領(lǐng)域擴(kuò)展；最后是傳統(tǒng)芯片廠(chǎng)商調(diào)整企業(yè)戰(zhàn)略，加強(qiáng)行業(yè)的并購(gòu)整合，未來(lái)新舊力量競(jìng)爭(zhēng)將導(dǎo)致芯片市場(chǎng)格局將面臨重構(gòu)。

三、我國(guó)5G芯片基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn)

為加速5G時(shí)代的到來(lái)，5G芯片的發(fā)展也提升到國(guó)家戰(zhàn)略層面上，中國(guó)制造2025、信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)資金、國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)等政策都為5G芯片的發(fā)展提供了良好的支撐環(huán)境。

除了國(guó)家政策的支持外，我國(guó)科研院所和科技企業(yè)也圍繞著5G芯片展開(kāi)布局，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期積累，我國(guó)在移動(dòng)芯片領(lǐng)域已取得較大的進(jìn)展，但5G芯片產(chǎn)業(yè)仍然面臨著在核心技術(shù)、制造水平、產(chǎn)業(yè)配套以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面的挑戰(zhàn)，亟需解決突破。詳情請(qǐng)見(jiàn)圖2。

圖2 我國(guó)5G芯片面臨的挑戰(zhàn)

四、機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，我國(guó)應(yīng)繼續(xù)加大對(duì)5G芯片技術(shù)和產(chǎn)品的布局

需求、技術(shù)、配套和競(jìng)爭(zhēng)格局為5G芯片帶來(lái)機(jī)遇，同時(shí)仍面臨著在核心技術(shù)、制造水平、產(chǎn)業(yè)配套以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面的挑戰(zhàn)。機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，接下來(lái)的路應(yīng)該如何走？

1.應(yīng)發(fā)揮國(guó)內(nèi)芯片市場(chǎng)需求量大的優(yōu)勢(shì)，加大5G關(guān)鍵芯片產(chǎn)品布局力度，鼓勵(lì)以合作、并購(gòu)等方式獲得全球資源；

2.繼續(xù)夯實(shí)設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)和裝備材料等芯片產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)，加強(qiáng)5G芯片關(guān)鍵裝備和材料技術(shù)的研發(fā)，實(shí)現(xiàn)核心專(zhuān)利布局。

3.構(gòu)建5G芯片產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)能力，推動(dòng)5G芯片產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)之間的合作，注重產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動(dòng)，加快5G芯片的創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化。

表1 我國(guó)5G芯片未來(lái)發(fā)展的相關(guān)建議

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為迎接5G時(shí)代的到來(lái)，我們必須提升關(guān)鍵芯片技術(shù)，需求、技術(shù)、配套和競(jìng)爭(zhēng)格局等為5G芯片的發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇。

雖然我國(guó)早已將5G芯片的發(fā)展提升到國(guó)家戰(zhàn)略層面的高度，但由于基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存有核心技術(shù)、制造水平、產(chǎn)業(yè)配套以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)等方面的挑戰(zhàn)。

機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，我們應(yīng)發(fā)揮國(guó)內(nèi)芯片市場(chǎng)需求量大的優(yōu)勢(shì)，加大產(chǎn)品和技術(shù)的布局力度，夯實(shí)芯片產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)整合聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新模式，努力實(shí)現(xiàn)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)在5G時(shí)代的趕超升級(jí)。