我国应把握5G 机遇,加速提升化合物半导体产业竞争力

宽禁带半导体技术创新联盟 2018-01-13 11:56 次阅读

化合物半导体是 5G 通信不可替代的核心技术。美欧日等发达国家通过产业和技术扶持计划,培育了众多龙头企业,已占领化合物半导体技术和市场高地。同时美国以危害国家安全为由,对我国实行技术封锁,频频阻挠我国资本收购国外化合物半导体企业。5G 最快将在 2020 年实现商用,我国作为全球最大的移动通信市场,化合物半导体的供给能力依然不足,应把握5G 机遇,加速提升化合物半导体产业竞争力。
我国应把握5G 机遇,加速提升化合物半导体产业竞争力

5G通信的核心技术

5G 智能手机将大量使用砷化镓(GaAs)射频器件。GaAs 射频功率放大器具有比硅(Si)器件更高的工作频率。随着移动通信频率不断提高,Si 器件已不能满足性能要求,4G 智能手机中的功率放大器已全部采用 GaAs 技术。未来 5G 通信将包括 6 GHz 以上频段,性能优越的GaAs 器件将不可替代。5G 通信支持的频段将大幅增加至 50 个以上,远大于 4G 通信的频段数(不超过 20 个),而每多支持1 个频段就需要增加 1 个放大器(或大幅提高器件复杂程度),使得单部手机中 GaAs器件成本大幅增加。赛迪智库预计 2020 年GaAs 器件市场将达到 130 亿美元。

5G 通信基站亟需更高性能的氮化镓(GaN)射频器件。GaN 射频功率放大器兼具 Si 器件的大功率和 GaAs 器件的高频率特点。为了应对 2.4 GHz 以上频段 Si 器件工作效率快速下降的问题,4G 通信基站开始使用 GaN 基功率放大器。目前约 10%的基站采用 GaN 技术,占 GaN 射频器件市场的 50% 以上。未来 5G 通信频率最高可达 85 GHz,正是 GaN 发挥优势的频段, GaN 将成为 5G 核心技术。全球每年新建约 150 万座基站,未来 5G 网络还将补充覆盖区域更小的微基站,对 GaN 器件的需求量将大幅增加。赛迪智库预计 2020 年GaN 射频器件市场将超过 6 亿美元。

发达国家已完成化合物半导体的战略布局。美国和欧洲在 21 世纪初已开始布局化合物半导体,发布技术和产业扶持计划,并培育了一批龙头企业,已占领技术和市场的高地,为 5G 通信发展奠定了基础。美国国防部先进研究项目局(DARPA)从 2002 年起先后发布宽禁带化合物半导体技术创新计划(WBGSTI 计划)和下一代 GaN 电子器件计划(NEXT 计划),帮助美国本土的 Qorvo、Cree 等化合物半导体企业迅速成长为行业龙头。欧洲防务局(EDA)于 2010 年发布旨在保障欧洲区域内化合物半导体供应链安全的 MANGA 计划,已完成预期目标。

机遇与挑战

中国开始拥有全球 5G 通信发展的话语权,为化合物半导体提供了广阔市场。华为、中兴是全球第二大和第四大通信基站供应商,华为、OPPO、vivo 是全球前五大智能手机企业。中国已建成全球最大的 4G 网络,基站数量超过 200 万。自主品牌智能手机每年出货量近 5 亿部。2013年,中国成立 IMT-2020(5G)推进组,力争成为 5G 标准制定领导者。中国推动的极化码方案被国际通信标准组织 3GPP采纳为 5G 控制信道编码方案之一。

国内具备一定的化合物半导体技术储备和产业基础。一是中科院、中电科下属研究所依托军工等市场积累了技术和人才,通过技术转化成立了中科晶电、海威华芯等企业,并且在基站用 GaN 射频器件领域具有技术领先性。二是 LED 芯片的发展为化合物半导体制造提供了产业基础。LED是基于化合物半导体的光电器件,在衬底、外延和器件环节具有技术互通性。中国 LED 芯片产业在全球占据重要地位,产业配套较成熟,可支撑化合物半导体产业发展。国家集成电路产业投资基金已入股LED 芯片龙头企业三安光电公司,投资新建化合物半导体生产线。

中国化合物半导体制造生产线缺乏,供给能力依然不足。国内现有中电科 13 所、 55 所的军品生产线,中科院半导体所等研究机构的科研线,以及三安集成、海威华芯、能讯半导体等民品生产线。军品和科研线的设计产能很小,难以满足 5G 市场需求。民品生产线尚处于技术攻关阶段,未能实现量产,现阶段供给能力几乎为零。国内民品生产线规划 2020 年产能达到 40 万片,而国际龙头企业现有产能已超过 100 万片,在4G 手机和基站市场的占有率均超过 95%。

国际对我国实行核心技术封锁,5G 产业链面临制裁风险。一是化合物半导体的军事用途使得美国阻挠中国产业崛起。化合物半导体是有源相控阵雷达等军事装备的核心组件,受到《瓦森纳安排》的出口管制。美国政府频频阻碍中国资本收购国外化合物半导体企业。2015 年以来,金沙江公司收购美国 Lumileds、三安光电收购美国GCS、福建宏芯基金收购德国 Aixtron 均被美国以危害国家安全为由予以否决。二是国内 5G 通信整机企业面临制裁风险。国内化合物半导体供给能力不足使得整机企业大量进口国外器件,供应链安全存在很大隐患。2016 年美国商务部以违反出口管制法规为由制裁中兴通讯公司,化合物半导体功率放大器和光通信芯片等均在限制目录中。后来,中兴通讯缴纳近 12 亿美元的罚款方才与美国政府达成和解。

对策和建议

以 5G 基站市场为产业发展切入点。利用国内移动通信市场优势,以 5G 基站应用为切入点,打破化合物半导体供应商和整机企业之间的合作惯性。设立重大专项,加大研发和产业化支持力度。将化合物半导体纳入强基工程、开展示范应用。鼓励华为、中兴两大基站企业培育国内供应商,大规模验证国产化合物半导体器件,提升国内化合物半导体企业竞争实力。

合理布局建设化合物半导体制造生产线。发挥化合物半导体制造生产线对产业链上下游环节的带动作用。以国家集成电路产业投资基金为资本纽带,结合区位优势和已有产业基础,在中国北方、长三角、四川、福厦泉四大区域布局建设化合物半导体生产线,避免重复和盲目建设。

成立贯穿产业链的产业联盟和国家级化合物半导体创新中心。成立吸纳“材料 -设备 - 制造 - 封装 - 整机 - 应用”各环节企业和研究机构的产业联盟,加强整机应用企业与器件企业的沟通和联系,并针对国外技术封锁定期研讨应对策略。成立以企业为主体、产学研用结合的国家级化合物半导体创新中心。研判技术路线,突破共性关键技术,加速成果产业化,优化创新生态环境。

宽禁带半导体技术创新联盟 技术专区

原文标题:我国化合物半导体产业迎来5G机遇

文章出处:【微信号:iawbs2016,微信公众号:宽禁带半导体技术创新联盟】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

关注电子发烧友微信

有趣有料的资讯及技术干货

下载发烧友APP

打造属于您的人脉电子圈

关注发烧友课堂

锁定最新课程活动及技术直播
收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

国内通信行业感受到“芯痛”,“中国芯”崛起还要多久

美国政府禁止7年内向中兴通讯出售元器件、软件和技术,中美贸易摩擦升级到高科技领域,国内通信行业首次感....

的头像 芯智讯 发表于 04-20 11:33 112次阅读
国内通信行业感受到“芯痛”,“中国芯”崛起还要多久

中国移动升级5G不需更换SIM卡 最快2019年进行试用

根据三大运营商的消息,5G最快将在2019年进行试商用,对于首批吃螃蟹的用户,5G与目前普及的4G相....

发表于 04-20 11:18 15次阅读
中国移动升级5G不需更换SIM卡 最快2019年进行试用

2018年是5G承载商用部署之年

针对前传场景,华为推出了5G前传承载解决方案,基于新一代睿频技术,提供业界首款具备25Gbps速率端....

的头像 华为网络 发表于 04-20 10:50 78次阅读
2018年是5G承载商用部署之年

以全联接、全云化和全智能引领智能世界

华为将全面引入人工智能技术,从云、管、端三个层面提升产品和解决方案的竞争力,打造AI-Inside的....

的头像 华为网络 发表于 04-20 10:47 106次阅读
以全联接、全云化和全智能引领智能世界

中兴通讯事件后,中国半导体战略是否需要修正?

中兴通讯事件后引发科技界对中国半导体产业发展的讨论。有产业界人士认为,过去几年以国家大基金为首的产业....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 04-20 10:22 82次阅读
中兴通讯事件后,中国半导体战略是否需要修正?

是德科技与韩国电信签署5G新空口备忘录 打通5G商业化部署瓶颈

已在 2018 年巴塞罗那世界移动通信大会上与韩国电信签署谅解备忘录(MoU),携手开发 5G 新空....

发表于 04-19 18:08 22次阅读
是德科技与韩国电信签署5G新空口备忘录 打通5G商业化部署瓶颈

NI就5G快速商用化过程中软件及测试方面诸多难题进行分析

随着2017年12月 3GPP第一版NR部分sub-6GHz部分草案落地,以及接下来Phase2的部....

发表于 04-19 17:38 24次阅读
NI就5G快速商用化过程中软件及测试方面诸多难题进行分析

美国制裁中兴后,中国对芯片、人工智能、5G的投入力度将进一步加强

市场普遍认为,美国制裁中兴后,中国对芯片、人工智能、5G的投入力度将进一步加强。

的头像 高工智能未来 发表于 04-19 16:54 478次阅读
美国制裁中兴后,中国对芯片、人工智能、5G的投入力度将进一步加强

AI与5G时代到来带来的智能物联网机遇

2018年4月9日,刘军参加了在深圳举行的第六届中国电子信息博览会,在这次展会上,刘军首次对外披露了....

的头像 砺石商业评论 发表于 04-19 16:40 209次阅读
AI与5G时代到来带来的智能物联网机遇

三大运营商均已获国家相关部门批准开始部分城市试点5G网络

三大运营商北京等城市开始试点5G网络,听说手机网速至少快10倍?昨日,三大运营商内部人士证实,三家均....

发表于 04-19 15:34 29次阅读
三大运营商均已获国家相关部门批准开始部分城市试点5G网络

这三家苹果供应商将失去苹果公司的业务

鉴于苹果公司对供应商一向强势,再加上苹果公司非常善于积极地推出自家内部技术,所以,站在供应商的角度,....

的头像 半导体动态 发表于 04-19 13:24 212次阅读
这三家苹果供应商将失去苹果公司的业务

海思半导体怎么就成了中国“芯”骄傲呢?

海思半导体有限公司成立于2004年10月,前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心。公司总部位于....

的头像 半导体动态 发表于 04-19 10:51 301次阅读
海思半导体怎么就成了中国“芯”骄傲呢?

高通收购恩智浦只差中国一张“通行票”

这场盛会的重要焦点还有5G。联想CEO杨元庆也在峰会中表示,5G的商业化将催生更多的智能设备,5G是....

的头像 半导体动态 发表于 04-19 10:45 212次阅读
高通收购恩智浦只差中国一张“通行票”

华为不看好5G前景_只因5G技术的部署太过昂贵?

通讯中的5G(概念),即第五代移动电话行动通信标准,也称第五代移动通信技术。具体为:5G(第五代移动....

的头像 汽车玩家 发表于 04-19 10:37 391次阅读
华为不看好5G前景_只因5G技术的部署太过昂贵?

山东联通成为5G网络试点 峰值速率将达到4G网络十倍以上

近日,记者从山东联通获悉,国家发改委已正式批准中国联通在北京、天津、青岛等12个城市试点建设5G网络....

发表于 04-19 10:36 49次阅读
山东联通成为5G网络试点 峰值速率将达到4G网络十倍以上

诺基亚贝尔杭州研发中心 将重要研发5G和云产品

提到诺基亚,很多人都会想到手机,包括那款可以用来砸核桃的功能机。但实际上,诺基亚早已经转型,开始发力....

发表于 04-19 10:28 31次阅读
诺基亚贝尔杭州研发中心 将重要研发5G和云产品

中国半导体产业的死穴在设备进口

国内智能手机对美依赖度最高的莫过于芯片及射频前端了,虽然华为在芯片端走的很快,自给率不断提升,但是通....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 04-19 10:16 422次阅读
中国半导体产业的死穴在设备进口

华为5G产品获得首个通过CE-TEC测试验证证书

据华为官方消息,华为今年即将全球商用上市的5G NR产品顺利通过欧盟专业认证机构TV南德意志集团的认....

发表于 04-19 09:51 22次阅读
华为5G产品获得首个通过CE-TEC测试验证证书

5G的标准是什么?主要技术实验的进程是怎样的?

是德科技最新推出的,由行业第一套能够实现最大4GHz调制带宽、超过10G比特率的系统级数据传输和吞吐....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 04-19 09:29 219次阅读
5G的标准是什么?主要技术实验的进程是怎样的?

华为不看好5G发展 解聘5名美国雇员要放弃美国市场?

日前华为获得欧盟首张通行证的消息还传得如火如荼,本以为5G商用近在眼前了,但是轮值CEO徐直军却明确....

的头像 渊seeker 发表于 04-19 09:16 172次阅读
华为不看好5G发展 解聘5名美国雇员要放弃美国市场?

山东第一个5G基站将于2018年下半年开通

据报道,成为山东惟一开展5G试点的通信运营商后,山东联通网络试点工作已于3月在青岛率先启动。此前,国....

发表于 04-19 09:13 11次阅读
山东第一个5G基站将于2018年下半年开通

中国四家手机厂商带你深入了解5G

经常听到有人这样说,对于任何行业而言,把握住风口都是至关重要的,不是有那么句话吗?“站在台风口,猪都....

发表于 04-19 09:05 72次阅读
中国四家手机厂商带你深入了解5G

华为率先完成中国5G技术研发试验业务流程测试

本次测试基于华为在2018年世界移动通信大会上发布的商用5G核心网解决方案,完成了包括核心网CUPS....

发表于 04-19 08:55 24次阅读
华为率先完成中国5G技术研发试验业务流程测试

详细解析运营商对“5G商用时间提前”计划布局

目前5G部署走在前列的有中国、美国、日本和韩国这四个国家。其中,中国目前在6GHz以内有两个频段,包....

发表于 04-19 07:06 16次阅读
详细解析运营商对“5G商用时间提前”计划布局

高通向中国政府提出申请以440亿美元收购恩智浦半导体

4月17日本是监管机构决定交易的最后期限。但是就在这个最后期限的前几天,这家圣地亚哥的公司于周六在中....

的头像 集成电路园地 发表于 04-18 17:53 2818次阅读
高通向中国政府提出申请以440亿美元收购恩智浦半导体

山东年内将开通首个5G基站、Adobe宣布收购语音应用平台Sayspring

华为轮值董事长徐直军发表了主题演讲。他表示,企业对于人工智能的应用还处于起步阶段,到现在真正使用人工....

的头像 高工智能未来 发表于 04-18 17:38 495次阅读
山东年内将开通首个5G基站、Adobe宣布收购语音应用平台Sayspring

Gartner发布新兴技术成熟度曲线,三方面技术趋势的汇聚会带来有竞争力的商业生态

未来10年,人工智能将成为最具破坏性级别的技术,主要是因为卓越的计算能力、漫无边际的数据集、深度神经....

的头像 机器人大讲堂 发表于 04-18 16:01 248次阅读
Gartner发布新兴技术成熟度曲线,三方面技术趋势的汇聚会带来有竞争力的商业生态

3G和4G改变了国内智能手机市场格局

在中国移动发展4G过程中受益良多的OPPO、vivo自然深明与运营商合作的重要性,这两家手机企业的成....

的头像 柏颖漫谈 发表于 04-18 14:10 168次阅读
3G和4G改变了国内智能手机市场格局

厦门半导体投资集团与芯舟科技共建高端封装载板基地 总投资46亿!

近年来集成电路成为国家发展的必争产业,美国半导体技术全面领先,日本半导体技术水平与美相当,韩国储存器....

的头像 半导体动态 发表于 04-18 12:36 232次阅读
厦门半导体投资集团与芯舟科技共建高端封装载板基地 总投资46亿!

FRAM凭三大优势如何进军三大目标市场?

作为系统关键组成部分,存储性能至关重要。各种系统对存储器读写速度、可重复读写次数、读写功耗、安全性以....

的头像 富士通电子 发表于 04-18 11:53 203次阅读
FRAM凭三大优势如何进军三大目标市场?

华为5G端到端产品助力5G商用部署

众所周知,5G NR标准主要分为两个阶段,R15面向eMBB(增强型移动宽带)业务需求,主要包括高清....

的头像 华为无线网络 发表于 04-18 11:27 294次阅读
华为5G端到端产品助力5G商用部署

华为荣获全球第一张5G产品CE-TEC证书

华为官方宣布,经过多轮严格测试评估,华为今年即将全球商用上市的5G NR产品顺利通过欧盟专业认证机构....

的头像 EETOP 发表于 04-18 10:59 344次阅读
华为荣获全球第一张5G产品CE-TEC证书

中兴“被禁采购”事件始末,中兴禁运事件敲响半导体产业警钟

据悉,中兴通信的主营业务有基站,光通信及手机。其中,基站中部分射频器件如腔体滤波器(武汉凡谷、大富科....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 04-18 10:45 379次阅读
中兴“被禁采购”事件始末,中兴禁运事件敲响半导体产业警钟

5G争夺白热化,2G已退隐,5G真的要来了?

4月18日消息,据CNET报道,电信咨询公司Analysys Mason发布最新研究报告宣称,在5G....

的头像 汽车玩家 发表于 04-18 10:21 976次阅读
5G争夺白热化,2G已退隐,5G真的要来了?

全球首张!华为获欧盟通行证 5g商用时间表加速推进

4月16日,华为官方宣布,其5G NR产品已经通过欧盟认证机构TÜV南德意志集团的全球上市认证——获....

发表于 04-18 10:20 35次阅读
全球首张!华为获欧盟通行证 5g商用时间表加速推进

2018中国半导体行业发展情况分析,大陆半导体核心产业链逐步规模化

半导体产业链分为核心产业链、支撑产业链。核心产业链包括半导体产品的设计、制造及封装测试。支撑产业链则....

的头像 电子发烧友网工程师 发表于 04-18 10:07 343次阅读
2018中国半导体行业发展情况分析,大陆半导体核心产业链逐步规模化

5G争夺白热化_中兴遭禁购_谁将引领5G成领头羊?

本文首先介绍了5G商用的时间,其次介绍了中兴遭禁购的原因及美国应商市值股价的最新情况,最后阐述了谁将....

的头像 陈翠 发表于 04-18 09:36 536次阅读
5G争夺白热化_中兴遭禁购_谁将引领5G成领头羊?

中美贸易战:中国最终的敌人不是美国

中美“贸易战”一直在僵持着,但是真正要打起来,不是说打就打的,因为中美关系的复杂程度相当高,从301....

的头像 半导体动态 发表于 04-18 08:48 188次阅读
中美贸易战:中国最终的敌人不是美国

半导体产业掀起整并风潮,全球前五大半导体供货商的销售额市占率总和

前五大半导体供货商中内存业者占据大半,可见得2017年内存领域的惊人表现,也“贡献”了市场集中于更少....

的头像 电子工程专辑 发表于 04-18 08:40 258次阅读
半导体产业掀起整并风潮,全球前五大半导体供货商的销售额市占率总和

2018年我国半导体分立器件分布情况一览

半导体分立器件隶属于半导体大类,是半导体产业的基础及核心领域之一。原材料供应商、分立器件芯片制造商、....

的头像 半导体动态 发表于 04-18 08:35 162次阅读
2018年我国半导体分立器件分布情况一览

中国“5G车联网”大动作!如此精彩内容!您舍得错过?

为推动汽车智能化、网联化技术发展和产业应用,规范智能网联汽车道路测试管理,工业和信息化部、公安部、交....

的头像 5G 发表于 04-17 17:55 415次阅读
中国“5G车联网”大动作!如此精彩内容!您舍得错过?

周子学用数十年的经验来释半导体产业的发展

2018年4月12日,中国半导体市场年会在IC新城南京召开。中国半导体行业协会理事长、中芯国际董事长....

的头像 集成电路园地 发表于 04-17 14:14 260次阅读
周子学用数十年的经验来释半导体产业的发展

得一微电子成立助力存储产业发展,获首轮3亿人民币融资投资机构阵容强大

存储产业乃中国半导体产业之痛,作为全球最大的电子产品制造国,中国有90%的集成电路依赖进口,集成电路....

的头像 ssdfans 发表于 04-17 11:29 423次阅读
得一微电子成立助力存储产业发展,获首轮3亿人民币融资投资机构阵容强大

华为SingleRAN Pro解决方案,一张网支持5G兼容2G、3G、4G

华为发布面向5G时代的SingleRAN Pro解决方案,具备三大亮点,包括一张网支持5G并兼容2G....

发表于 04-17 10:41 106次阅读
华为SingleRAN Pro解决方案,一张网支持5G兼容2G、3G、4G

汽车电子+5G 覆铜板未来商机无限

根据中国汽车工业协会估计, 2017 年中国新能源汽车出货量同比增长 52%,因中国政府 2018 ....

的头像 PCB开门网 发表于 04-17 10:27 347次阅读
汽车电子+5G 覆铜板未来商机无限

如何完成车联网、车载高速互联系统以及毫米波雷达系统的设计和验证?

5G、云和数据中心带来前所未有的互联体验:惊人的速度、大规模的连接、超高可靠与低时延,爆炸性增长的数....

的头像 设计idea 发表于 04-17 10:24 760次阅读
如何完成车联网、车载高速互联系统以及毫米波雷达系统的设计和验证?

华为与美国的对峙影响了双方的后续策略 不仅仅在5G

华为企业业务集团总裁阎力大表示,华为正努力在这个被西方的亚马逊(Amazon)、谷歌(Google)....

的头像 蓝血研究 发表于 04-17 10:05 427次阅读
华为与美国的对峙影响了双方的后续策略 不仅仅在5G

安森美布局:并购打造非凡实力,聚焦三大市场,机器视觉新产品

安森美半导体是一家脱胎于摩托罗拉的老牌芯片公司,虽然图像传感器部门仅是安森美半导体的一个最小部门,但....

的头像 MEMS 发表于 04-17 09:56 178次阅读
安森美布局:并购打造非凡实力,聚焦三大市场,机器视觉新产品

中国力推半导体国产化,2018年底或将开始提供三维NAND闪存芯片

据报道,由于智能手机需求下降,NAND目前行情疲软。不过,年初向来是需求下降的时期。很多人认为,为迎....

的头像 ICChina 发表于 04-17 09:50 279次阅读
中国力推半导体国产化,2018年底或将开始提供三维NAND闪存芯片

中国备战未来!一条内存引发的半导体之争,

发表于 03-28 23:42 875次阅读
中国备战未来!一条内存引发的半导体之争,

回收安捷伦4155C半导体参数分析仪

发表于 03-23 09:30 136次阅读
回收安捷伦4155C半导体参数分析仪

回收安捷伦4156C精密半导体参数分析仪

发表于 03-23 09:28 120次阅读
回收安捷伦4156C精密半导体参数分析仪

回收Agilent4156C 精密半导体参数分析仪

发表于 03-22 10:58 114次阅读
回收Agilent4156C 精密半导体参数分析仪

意法半导体新一代FlightSense飞行时间传感器测距4米并有自动省电功能

发表于 03-20 10:40 520次阅读
意法半导体新一代FlightSense飞行时间传感器测距4米并有自动省电功能

著名半导体厂商

发表于 03-13 11:14 418次阅读
著名半导体厂商

请问东南亚11个国家有哪些半导体企业

发表于 02-27 23:27 319次阅读
请问东南亚11个国家有哪些半导体企业

求助论坛的半导体工艺大神们,一个电子系研究生求助

发表于 02-27 15:47 550次阅读
求助论坛的半导体工艺大神们,一个电子系研究生求助

四大国际半导体巨头领衔,邀您体验USB Type-C技术盛宴

发表于 02-26 15:52 19834次阅读
四大国际半导体巨头领衔,邀您体验USB Type-C技术盛宴

【AD新闻】半导体杀出超级黑马:成立第4年运营利润超30亿美元 堪比英伟达

发表于 02-26 15:20 502次阅读
【AD新闻】半导体杀出超级黑马:成立第4年运营利润超30亿美元 堪比英伟达