遠川科技評論近日從產業鏈人士處獨家獲悉，中芯積體電路（寧波）有限公司（以下簡稱“中芯寧波”）的全自主智慧財產權體聲波諧振器工藝技術平臺SASFR®，已支援多家設計公司實現射頻前端中高頻體聲波濾波器（BAW）量產，客戶產品效能已達到國內最優、業界先進水平，可開始向高階5G手機供貨。
這標誌著，此前據傳被博通BAW濾波器卡脖子的華為5G手機，或許有了一線生機。
這也標誌著，中國射頻晶片行業在經歷了十年的奮鬥後，終於補上了最後一塊短板。
射頻，在晶片行業中是一個看起來不起眼、卻位置尊崇的角色，它就像基帶晶片的四肢，是實現手機通訊功能的核心執行者。
技術難度從低往高，這類晶片細分為：switch，即開關，選擇訊號通路；LNA，即低噪聲放大器，接收微弱訊號；PA，即功率放大器，把手機發出的微弱訊號放大發射出去；filter，即濾波器，接收特定頻段訊號並過濾干擾訊號，其中，SAW濾波器主要用於中低頻段，BAW濾波器主要用於中高頻段，尤其是5G通訊場景。
中國射頻晶片行業起步於十年前智慧機爆發的歷史性機遇，在天時、地利、人和共同作用之下，在switch、LNA，PA和濾波器領域，先後誕生了卓勝微、唯捷創芯和中芯寧波三個代表性企業，本文以此為樣本，試圖梳理中國射頻晶片行業的發展脈絡。
本文以公司為研究樣本，分為三個部分：
1。 卓勝微：開局者的無限戰爭
2。 唯捷創芯：紅海競爭的囚徒困境
3。 中芯寧波：搶佔戰略高位
01
開局者的無限戰爭
中國射頻晶片的開局者，當屬卓勝微，從一開始切入這個領域，到上市後一年一個臺階，可以說，在國內的射頻玩家中，卓勝微一路打的都是“神仙仗”，是中國晶片工業史上絕佳的商業案例。
但是卓勝微的開局，卻是十分慘淡。創始人許志翰早在2002年回國創業，在杭州中天微工作四年後創立卓勝微。成立伊始，公司選擇進軍地面電視和移動電視晶片領域，以失敗告終。
最難的時候，公司從紅杉等投資方那裡融來的錢都燒光了，公司工資發不出來，他和另外兩個合夥人每個月借100萬，熬了將近一年，直到有新的投資人加入。這段時間，三個合夥人每個月只領8000元的工資。
許志翰反思後認為，客觀原因是選擇錯誤，對國內市場缺乏瞭解，不接地氣。
其後，在智慧機風潮中，卓勝微在射頻晶片賽道中沒有隨大流選擇當時看來技術更高、價值也更高的PA，而是選擇了看似邊緣化的switch和LNA。
這個選擇馬上驗證了其正確性。2012年，蘋果手機全球爆紅，連帶著把傳統的射頻晶片大廠Skyworks、英飛凌、Qorvo等廠商的產能都給佔了，三星等安卓廠商根本沒有射頻晶片可用。
幾毛錢的射頻晶片，這時拿捏住幾千元手機的命門。相比於歐美傳統IDM，卓勝微是典型的Fabless，只負責設計，將製造外包給晶圓代工廠，這個經營模式靈活，能夠快速上線當期盈利能力強的產品。卓勝微拿到三星的訂單，找到臺積電聯合研發出基於RF CMOS工藝的GPS LNA，滿足了三星無數嚴苛的供應鏈要求，解了三星的燃眉之急，一舉在嚴密的韓國電子供應鏈站穩腳跟。此後，不斷有眼紅的中國公司前來挑戰這一位置，但無一例外歸於失敗。
掌握了switch和LNA的核心know-how，卓勝微乘勝追擊，先後進入小米、vivo、華為和oppo的供應鏈。安卓陣營的主要玩家，撐起了卓勝微在射頻晶片的國際地位。
但是，當卓勝微在switch領域做到全球第五，再想前進一個位次，就是老牌的國際射頻大廠，而做PA，那時競爭已經太慘烈。因此，在2019年上市時，卓勝微明智的選擇了用募投資金去做濾波器、射頻模組和工廠，其後的一輪定增也沿著這個思路繼續佈局。
總的來說，卓勝微在相當一段時間內，起到了射頻晶片領頭羊的角色，開局很難，但一路升級打怪，由低往高打，創造了晶片工業史上少有的奇蹟，總能令人刮目相看。不過，要繼續往上走，就還有很難的仗要打。
02
紅海競爭的囚徒困境
2019年，當卓勝微上市的時候，中國的PA行業終於角逐出了一個被聯發科選定的參與者：唯捷創芯。
說到唯捷創芯，就不得不提頗具傳奇色彩的創始人榮秀麗。她2002年創辦天宇手機，5年間將其打造為國產手機第一品牌，一時風頭無兩。但好景不長，天語很快被智慧機的一眾玩家擊潰。手機是越來越難搞了，但榮秀麗嗅到了另一個機遇——射頻晶片，於是在2010年成立唯捷創芯，扎進了當時中國的PA晶片設計大潮裡。
憑藉繼承自老牌射頻晶片大廠RFMD的研發人員，以及靈敏的商業嗅覺，唯捷創芯在國產PA中一馬當先，帶著頭和中國臺灣地區的競爭對手絡達打起了價格戰。兩方你來我往，都是做虧本買賣，最後絡達的股東——手機SoC晶片廠商聯發科受不了，決定終結這場戰爭。2019年4月，聯發科戰略投資唯捷創芯併成為大股東，同時解散絡達旗下PA部門。
聯發科這一舉動，基本宣告了唯捷創芯在PA市場中的勝利。對於聯發科這種大晶片公司來說，市場較小、但仍需大量投入的周邊晶片，如射頻晶片等，投入產出比低，對巨頭們來說，自研並不划算。所以，一般的玩法，是像養蠱一樣培植一批小公司，死了就死了，勝出的吃一點肉，用這種辦法，能夠篩選出最有競爭力的公司，享受贏家通吃的紅利。藉著在大陸手機公司極強的號召力，聯發科又為唯捷創芯招來華米OV這四家整機廠的投資，從而實現與其供應鏈的強繫結。
技術難度與毛利率竟然反著來，這背後有三個原因：
一，對代工端和封測端沒有議價權。作為Fabless公司，唯捷創芯產品的原料成本劣勢不可避免地被攥在了晶圓代工廠的手裡，PA用GaAs（砷化鎵）工藝，晶圓主要從中國臺灣地區廠商穩懋採購，佔了總採購成本的四分之一以上，而且GaAs不具有矽基的優勢，成本一時半會降不下來。同時，大陸PA的封測供應商集中在長電、蘇州日月新等少數廠家。對於製造、封測兩個大頭，唯捷的議價能力差。
二，PA模組化意味著射頻採購短板。在手機小型化、輕薄化的趨勢下，主機廠更願意在中高階產品中採用高整合度模組，最好是集成了濾波器，但濾波器偏偏研發難度最大，唯捷創芯的核心優勢不在於此，因而只能外部採購，如此便要受制於人。
三，國產PA廠商已有六七家之多，價格戰停不下來。
為了突破毛利率困境，唯捷創芯有兩個舉措：
一，往5G高階產品做。2021年上半年，唯捷創芯5G PA模組佔總營收的比重，從去年的10%提升到了25%，5G PA模組毛利率超過40%，是成熟產品4G PA模組的近兩倍。
二，完善測試端佈局。隨著高階5G產品出貨佔比增加，通用測試裝置難以滿足要求，同時成本抬升、擠佔利潤空間。因此，唯捷創芯計劃將一半以上的上市募投資金投入到測試業務線中。
03
搶佔戰略高位
在國內公司先後攻克switch、LNA和PA後，濾波器成為擺在中國射頻晶片業的最後一關。國內能夠做中低端SAW濾波器的廠商不在少數，甚至已經開打價格戰。但是適用於5G高頻段的BAW濾波器，則是鳳毛麟角。
簡單來說，高階BAW濾波器面臨三大難關：
一，要求工廠能力很強，搞出來設計，但是國內沒人幫著造出來，便只是紙上談兵，造一個晶圓廠是需要很多稟賦的；二，專利牆，博通、Qorvo兩大美商壟斷了這一領域，新進入者幾乎無法觸碰這一禁臠，只要一碰便是大棒；三，沒有使用者，5G市場剛開始發展，BAW濾波器極為關鍵，只要美國公司還在供，國內整機公司便缺乏應用的動力。
面對三大難關，中芯寧波開始了嘗試。
這裡要先介紹一下背景，首先說中芯寧波創始人黃河，他早在2002年回國加入中芯國際，是早期跟隨張汝京創業的元老之一。現在我們看到的中芯被賦予了追逐製程的使命，但其實一直以來，當年張汝京建立的團隊是各有所長的，重要的晶片產品線均有佈局，其中就包括黃河從事的特種工藝。
2016年，中芯寧波成立，黃河帶著幾十名核心人員遷居寧波，主攻高壓模擬、光電整合等產品，8英寸N1產線早於2018年11月投產。身處長三角，中芯寧波的主營產品本來就有廣闊的市場前景。到了2019年，面對美國的打壓，華為開始自救，大量國產晶片公司迎來市場機遇，黃河敏銳地發現其中的機遇，決定上馬BAW射頻晶片產品。
首先，對於在國內晶圓代工界戰鬥了十幾年的團隊來說，建廠和工藝是一貫的優勢。2019年開始，中芯寧波快速覆蓋了BAW濾波器從晶圓製造到封裝測試的全流程，良率和可靠性快速提升。
真正難的在於兩點：一，如何做出一個乾淨的、沒有專利糾紛的晶片；二，如何大批次進入5G市場。
針對專利問題，中芯寧波獨闢蹊徑，避開傳統的技術路線，在BAW濾波器的核心難點薄膜工藝結構和諧振器器件設計上創新，開發了具備全自主智慧財產權的SASFR工藝技術平臺。在此期間，公司研發投入從不到一個億上升到今年接近4億元，申請專利總量也達到700件，現在公司約800名職工，算下來幾乎是人均一件。
針對市場拓展問題，中芯寧波選擇了一條明智的道路：培育生態。一般來說，晶圓代工廠與下游的終端廠商還是有較長的距離，許多事情自己下場幹是忙不過來的，但是國內BAW濾波器設計業基礎孱弱。
於是，中芯寧波搭建了一個在國內極具特色的商業模式——特種晶圓代工加設計服務，大力扶持新興的晶片設計公司，其中就包括今年剛成立的主攻BAW濾波器設計的新聲半導體，雙方合作無間，短時間內迅速達成量產里程碑。
至此，圍繞國內幾近空白的BAW濾波器，中芯寧波構築起了兩個核心壁壘：一個是製造工藝上的全流程突破，一個是嚴守代工邊界，以設計服務吸引新選手做大生態。
可以說，站在現在的時點上，任何一家實現BAW濾波器自主量產的國內晶片公司，一上來就把最硬的骨頭啃下來，註定要站在射頻晶片行業極高的戰略位置上，主機廠的產品驗證，只是一個時間的問題，一旦放量，其營收曲線將會非常陡峭。
04
尾聲
十年前，中國的射頻晶片行業幾乎是一片空白，智慧機爆發的時代機遇，吸引了一群國內選手。這十年是國內射頻物種爆發的“寒武紀”時代，儘管他們在早期十分坎坷，但到了今天已經有很多選手修成正果。
總結這十年，中國射頻晶片可以分為三個階段：
一，找市場。放在十年前，國產手機廠是斷然不敢用國產射頻晶片的，因為這個小物件直接決定著手機通訊功能正常與否，用新選手的產品，對於採購負責人可能是致命的，沒人敢用烏紗帽打賭。沒辦法，國產晶片根本沒人要，國內的射頻選手反而在三星那裡找到了入場券，不過，這一階段，賣的只是最便宜的品類——LNA和switch。
二，國產化替代。華為事件敲響了警鐘，這個中國最強的主機廠開始了大規模國產晶片驗證，小米OV跟在後面，膽子也大了起來。這一階段，射頻晶片有更多品類完成國產化替代，大批PA公司湧現。
三，解決卡脖子元器件難題，完成全面佈局。在這一階段，關係5G推廣的濾波器成為兵家必爭之地，尤其是被博通拿捏的死死的BAW濾波器，成為華為5G手機的阿喀琉斯之踵。不僅如此，隨著射頻晶片的整合度越來越高，能否整合進難度最高的射頻器件——濾波器，成了最大的難題，誰能解決濾波器，誰就站在了射頻產業的制高點。
經歷三個階段，中國射頻晶片行業逐漸形成氣候。但有一個隱憂需要注意：
人才挖角帶來擠兌式競爭。
當下，國內各射頻廠商多為設計商，還沒有一家能夠形成全系列射頻產品，而且他們幾乎是共用極為有限的幾家代工和封測廠商，其中最為核心的代工廠商還都在大陸地區之外。
這樣的產業生態，相比於國外幾大家全面整合的IDM，競爭起來是非常弱勢的，更難以承受人才挖角大戰。
因為，射頻晶片產業成功的關鍵，在於成百上千位工程師緊密協作的連續性know-how，這裡面有三點很關鍵：1、首先是上百號人；2、然後是上下游產業鏈緊密協作，大家都在一塊搞研發；3、長時間的連續研發，know-how沒有中斷。如果只是有許多研發人員不足百的小公司、人才四處分散、每家公司的工程師平均工齡都很短，肯定無法成事。
在這個背景下，中國需要更多能夠擔當得起製造能力建設和生態搭建的有責任感的射頻選手。
