首页 > 科技推动 > 内容

全球5G产业链布局中,中国落后在哪里?

发布于:2024-07-18 编辑:匿名 来源:网络

5G是新一代基础生产力,开启工业数字化、物联网新时代。

随着全球电子技术水平不断提升,人工智能、大数据、物联网等新兴应用热潮持续升温。

在全球消费升级和产业转型的双重利好推动下,全球5G通信将在今年下半年进入实质性阶段。

在商用阶段,将逐步渗透到各个行业,形成无处不在的“万物互联”网络。

目前,全球主要国家5G产业链布局也进入冲刺阶段。

  5G通信是依靠半导体材料和器件实现无线电磁波远距离传输、发送、接收和处理的通信技术。

与传统4G等通信技术相比,5G需要满足三个基本性能要求:全频谱接入、高频段乃至毫米波传输、高频谱效率。

因此,对器件和关键半导体原材料的性能要求也相应提示。

  全球5G设备布局和建设主要集中在终端、基站和传输三个领域。

5G关键半导体原材料布局主要集中在晶圆材料、硅基半导体材料、化合物半导体材料。

  1。

全球5G产业分布  (1)5G关键部件全球布局  1.终端  射频前端模块是5G终端的关键部件,也是我国最依赖进口的部件。

其中放大器和滤波器占射频前端的95%,是各国布局5G产业链的重点战略领域。

  根据Mobile Experts预测,今年全球射频滤波器市场规模预计将达到1亿美元,年复合增长率为21.06%。

目前全球市场被日本、美国厂商主导和垄断,技术壁垒难以打破。

Broadcom和Qorvo这两家美国厂商占据了90%以上的市场份额。

  滤波器可以滤除特定频率的频率,也可以滤除该频率以外的频率。

其中毫米波MEMS滤波器和FBAR滤波器能够匹配5G的高频谱传输性能,是各国的战略重点。

  5G终端的放大器可以将更多频段(全频谱通信)的电磁波放大到更高频段(中高频和毫米波技术),同时还能满足更小尺寸(高集成度)的要求。

全球砷化镓化合物半导体放大器的设计和制造被三个厂商垄断:美国的Skyworks、Qorvo和Avago。

Avago是台湾的文茂半导体公司,Skyworks的代工厂商是中国大陆的鸿杰科技公司和台湾的文茂科技。

茂半导体公司。

据Yole报告显示,预计今年全球RFPA市场规模将达到25亿美元。

GaAs射频功率放大器因其工作频率高、工作电压高,能够解决CMOS产品击穿电压低、衬底绝缘性差、功耗大等固有缺陷,是全球5G射频模块布局的战略重点。

-频率损失。

  2。

基站  5G基站包括大型基站、宏基站和小型基站。

由于全球5G频谱规划多为中高频,由小微基站和Massive MIMO天线组成的超密集组网是5G基站布局的关键。

  目前,全球5G基站的部署主要在欧洲、美国、日本、韩国和中国进行。

2019年2月,德国电信联合华为成功完成全球首个5G高端毫米波73GHz(E频段)多小区网络验证。

美国电信公司AT&T今年3月采用白盒设备部署了6万个5G宏站和5G小基站,年底前将在美国十多个城市推出5G通信服务。

日本运营商软银于2016年正式启动5G项目,是全球首家正式将Massive MIMO技术投入商用的运营商。

2020年9月,韩国LG U+联合华为在首尔密集城区成功完成第一阶段5G室外外场测试,涵盖毫米波28GHz覆盖和容量测试。

  3。

光通信  光通信产业大致可以分为两个分支产业链:光模块产业链和光纤光缆产业链。

光模块负责实现光电转换,光纤负责传输光信号。

全球光纤预制棒主要被日本、美国、德国企业垄断。

据预测,在不考虑光纤复用的情况下,未来5G光纤需求量将达到4G光纤的16倍。

据相关研究机构预测,全年光纤需求量分别为3.8亿芯公里、4.2亿芯公里和4.8亿芯公里,增速分别为28.4%、10.5%和14.3%。

  (2)5G半导体材料全球布局  1.硅基半导体材料  硅基半导体市场被美国、日本、欧洲等技术强国垄断。

美国是全球半导体产业链最完整的国家。

国内半导体上市企业超过90家,覆盖设备、材料、设计、制造、封装测试全产业链。

全球排名前20的半导体公司中,美国占据8家。

2019年,全球半导体销售额约为1亿美元,其中美国占比约46%。

在硅晶圆领域,全球一半以上的半导体硅材料产能集中在日本。

硅基半导体由于其适中的带隙和良好的电子迁移率,可以满足大多数功率和频率器件的要求。

全球90%以上的半导体器件是由硅基材料制成的。

  2。

化合物基半导体材料  GaAs材料的技术和市场被日本和美国垄断。

  在基板制备和外延片方面,住友电工、Freiberger、日立电缆、ATX四家日本公司占据了国际6英寸基板市场90%以上的份额。

  在制造主机厂方面,美国水晶科技、日本住友电工、德国弗莱伯格复合材料占据了95%以上的市场份额。

GaN材料的技术和市场被美国、日本、欧洲等国家垄断。

日本住友电工和三菱化学采用的氢化物气相沉积法是目前最主流的方法。

其中,日本住友电工是全球最大的GaN晶圆制造商,占据90%以上的市场份额。

Yole表示,随着5G市场的到来,GaAs、GaN和SiC器件的市场需求有所增加,预计全年市场规模将分别达到6亿美元、6亿美元和5.5亿美元。

化合物基半导体材料可以实现硅基材料无法很好满足的高频谱效率、大频率波处理、低延迟响应等5G通信要求。

它们是“超越摩尔定律”的新型半导体材料。

  2。

我国5G产业发展总结  (一)产业链“疏而不密”,上游原材料严重“卡壳”  我国5G产业链从设计开始还没有形成链条从制造到封装测试的完整链条中,产能主要集中在技术水平较低、产业附加值较低的中低端领域。

中高端原材料产业链缺失环节较多,“卡脖子”现象严重。

  在硅片生产方面,目前只有江苏新华公司能够实现芯片用电子级高纯硅的量产,纯度为11·9,年产量达5000吨。

而国内每年进口量约为15万吨。

  在芯片设计和制造方面,只有华为和海思一家设计公司实现了手机芯片的量产。

下游客户主要为国内手机厂商;中芯国际虽然是国内最大的代工厂,但其28nm和14nm工艺市场认可度不高,尚未实现盈利。

  我国电子信息产业全年总产值已达18.5万亿元。

然而,如此大幅度的内需增长并没有促进半导体产业链的完全连锁化。

产业链上下游企业尚未实现合理的本土化和规模化。

  (二)产品“少而不强”,下游零部件高度依赖进口  我国5G相关产品高端品种少、技术水平低,难以适应梯度传递和信息技术快速发展的要求。

全球5G产业链布局中,中国落后在哪里?

大多数下游零部件仍依赖进口。

  在数以万计的集成电路材料中,我国能够自主规模化生产的产品仅占不到1%,且大多是技术含量较低的产品。

8英寸和12英寸大尺寸硅片是半导体行业的基础原材料,但我国对外依存度分别达到86%和%。

绝大多数集成电路材料仍然掌握在国外公司手中。

前四大硅片厂商市场份额为85%,前五位光刻胶厂商占据88%的市场份额,其中只有27%来自国内供应商,23%来自国外绝对垄断。

  据赛迪顾问《年中国5G产业与应用发展白皮书》预计,今年我国5G产业整体市场规模将达到1.15万亿元。

国内现有的产能,尤其是高端产能,完全无法满足如此大规模的需求,导致市场的平衡只能依靠进口。

我国是5G半导体材料行业的技术弱国,但将成为5G半导体材料的消费大国。

  (三)创新链、产业链“不顺畅”,产业化进程缓慢  半导体材料应用是一项系统工作,需要生产设备、制造工艺、相关材料生产企业、下游应用企业之间进行互动合作,为不同阶段的企业提供有针对性、直接的技术指导和产品顾问。

  我国上下游企业乃至研究机构均处于起步阶段,相关技术和产业积累甚少。

因此,研究机构的研发成果、下游应用企业的市场需求、上游生产企业的产品性能等关键参数并不一致。

各方有效融合、联动、协同,导致我国半导体产业链“技术孤岛”现象严重。

  研发机构创新链与产业链脱节。

无法对产业链各个环节的生产企业进行深入指导,研发成果无法系统应用和推广。

创新资源的多重部署、分散投入,导致重复投入、生产要素利用不足,造成资源严重浪费。

  上游制造企业不能很好地把握下游市场需求,生产布局不能适应快速迭代更新的市场产品需求,全产业链上下游资源调动不足。

其结果是产品性能落后、产能浪费严重、服务意识不足、固定投资规划不合理等。

  下游应用企业由于上游企业对其高端原材料产品的支持不足而无法提供高质量的产品,导致客户因对国产产品信心不足、验证成本过高而放弃购买国产产品。

国产产品滞销将进一步延缓我国产业链的更新迭代,进一步减缓创新产品的产业化进程,加剧中低端产能的重复浪费。

?依托现有生产应用示范平台,加强基础研究、应用研究和产业化的统筹协调和衔接,集中优势资源,推动衬底材料、硅基半导体材料、化合物半导体的研发和产业化进程材料,构建完整的创新链。

形成上中下游协同创新的发展环境。

  二是科学实施产业布局,避免重复建设。

鼓励地方政府、研究机构和相关企业围绕华为、中兴通讯等龙头企业合理配置产业链、创新链和资源联系,依托区域优势合理规划晶圆生产、芯片设计、芯片制造、芯片封装及测试等行业。

链条环节产能布局要充分发挥龙头企业带动作用,避免环节之间单线发展错位,构建促进协调发展的产业链环境。

  三是加强人才培养和创新团队建设。

依托重点企业、联盟、高等院校、职业学校、公共实训基地和公共服务平台,通过联合攻关、联合实施重大项目,培养一批工程技术研究生,培养一批产业工人、技术人才。

骨干力量和创新团队。

  (二)专利导航创新加快自主化进程  一是建立专利导航5G半导体材料工作机制,为研发创新提供定向支撑。

加强专利布局,开展知识产权风险评估和预警,定期向相关政府、机构和企业提供预警研究成果,协助其化解产业发展风险。

  二是利用资金支持,突破关键工艺和专用设备的制约。

加强政府、银行和企业之间的信息对接,重点发展光刻机、离子注入机等核心生产设备,提高生产设备的一致性、可靠性、寿命和精度,缩小与国外企业的质量差距,削弱国外企业对我国半导体产业的影响制约。

  三是加快重点新材料初期市场培育。

完善供产需衔接平台建设,合理配置产业链、创新链、资源链,避免各环节不配套的单线发展。

完善重点项目应用示范推广机制,依托首批新材料应用保险补偿机制和应用示范指导目录,加快新材料从实验室到企业的转化进程,释放市场需求。

以市场应用驱动自主化,完善面向市场需求和终端客户的服务平台建设,针对市场需求加快研发迭代,从而推动自主化进程。

  (三)实施进出口预警,搭建积极对外沟通平台  一是制定新材料产品、企业和进出口商品统计目录统计办法,组织统计监测预警,及时发布统计信息,引导行业规范有序发展。

加强新??材料产业发展状况预警监测,合理调整进出口政策,维护产业发展利益。

  二是优化政府公共服务,加强国际新材料创新合作和政策法规等信息引导,鼓励新材料企业协同利用两个市场、两种资源,提升在全球价值链中的地位。

支持企业在境外设立新材料企业和研发机构,通过海外并购实现技术产品升级和国际化经营,加快融入全球新材料市场和创新网络。

  三是充分利用现有双边、多边合作机制,拓展新材料国际合作渠道,结合中外合作促进新材料产业人才队伍、技术资本、标准专利、管理经验等方面的交流与合作。

“一带一路”建设。

支持国内企业、大学和科研院所参与大型国际新材料科技合作计划,鼓励国外企业和科研机构在我国设立新材料研发中心和生产基地。

  本文来自《原材料工业研究》。

本文以转载形式分享。

全球5G产业链布局中,中国落后在哪里?

站长声明

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,本站不拥有所有权,不承担相关法律责任。如果发现本站有涉嫌抄袭的内容,欢迎发送邮件 举报,并提供相关证据,一经查实,本站将立刻删除涉嫌侵权内容。

标签:

相关文章

  • 熔盛发展去年净利润同比下降17.75%,“三条红线”中有两条达标

    熔盛发展去年净利润同比下降17.75%,“三条红线”中有两条达标

    熔盛发展去年实现营业收入1100万元(人民币,下同),同比增长0.85%;归属于上市公司股东的净利润约为75.01亿元,同比下降17.75%。

    06-17

  • 豌豆思维完成近2亿美元C轮融资,由软银愿景基金领投

    豌豆思维完成近2亿美元C轮融资,由软银愿景基金领投

    投资社区(微信ID:pedialy)消息,芥末堆报道,在线教育品牌豌豆思维已完成近2亿美元C轮融资。 本轮投资方为软银愿景基金,老股东也全部参与投资,包括创新工场、DCM、新东方等机构。 截至目前,豌豆思维共获得5轮融资。 成立5个月后,豌豆思维获得创新工场天使轮融资。 此后

    06-18

  • 提供基于AI的大数据风控,冰剑科技获3.35亿元Pre-C轮融资

    提供基于AI的大数据风控,冰剑科技获3.35亿元Pre-C轮融资

    投资界消息,“冰剑科技”近日完成3.35亿元Pre-C轮融资,由上海国际集团国合投资投资领投,云启资本等老股东持续投资。 本轮融资金额超过冰剑此前融资总额。 创始人、董事长和CEO顾凌云表示,主要用在三个方面:扩大研发团队,完善人工智能研究院、商业智能分析、大数据工程等

    06-18

  • 中国AIGC发展趋势 行业趋势

    中国AIGC发展趋势 行业趋势

    AIGC技术发展:科研与产业两端突破。 Transformer算法和结构优化在中短期内仍是主流,长期来看可能会被取代。 学术界将通过扩大模型参数数量、调整模型结构、局部算法优化等方法,进一步探索大型模型的能力天花板,触及AGI的可能性;在行业方面,以各大企业为代表,一方面从商

    06-18

  • 都市娱乐共享空间“黑眼圈”完成天使轮融资

    都市娱乐共享空间“黑眼圈”完成天使轮融资

    据投资界4月9日消息,近日,都市娱乐共享空间“黑眼圈”完成天使轮融资。 黑眼圈已获得吴琼创投、盈资管理、董事长吴忠凌、智卓资本、天使湾创投、光科兄弟创投、联创永轩冯涛等万万天使轮投资。    据悉,本轮融资将主要用于门店扩张和推广。   黑眼圈成立于今年4月。

    06-17

  • literallydenis (@IntuitMachine):GPT-4 有一个 1.8T MoE,感谢 Nvidia 的演示,

    literallydenis (@IntuitMachine):GPT-4 有一个 1.8T MoE,感谢 Nvidia 的演示,

    卡洛斯 E. Kong (@IntuitMachine) 的一条推文分享了有关 GPT-4 的重要更新,GPT-4 是生成式预训练 Transformer AI 模型的最新版本。 它引用了 @literallydenis 的转发,表明 GPT-4 是一个 1.8T 参数 Yao 混合模型 (MoE),并将此信息归因于 Nvidia 的演示。 这个细节很重要,

    06-18

  • 打造企业级RPA平台,云阔科技获红杉资本中国千万级A+轮融资

    打造企业级RPA平台,云阔科技获红杉资本中国千万级A+轮融资

    据投资界8月12日消息,近日,天匠智能RPA开发商云阔科技,宣布获得红杉资本中国数千万元投资。 人民币A+轮融资。 继今年6月获得金沙江创投、明石资本数千万美元融资后,仅两个月后,云普科技再次获得资本青睐,刷新了国内RPA厂商的发展速度。 云阔科技CEO刘春刚表示:本轮融

    06-18

  • 隆鑫通用汽车受到炒作和新IPO规定的打击, 12家PE公司可能在幕后操纵,

    隆鑫通用汽车受到炒作和新IPO规定的打击, 12家PE公司可能在幕后操纵,

    据8月13日消息,上周五隆鑫通用新股上市首日大涨%,换手率高达90.49%。 受益IPO新规,网下成功认购的5家机构全部当天打磨,14天内IPO数量翻倍,这对证监会出台的多项政策措施影响巨大。 交易所旨在遏制 IPO 投机行为。 。   隆鑫通用上市首日开盘涨幅67.17%,收盘报13.36元

    06-18

  • 台南亚科将建10奈米制程试产线,约新台币16亿元

    台南亚科将建10奈米制程试产线,约新台币16亿元

    TechNews 原作者:Atkinson 据悉,南亚科董事会于5月6日决定追加新台币65.6亿元(约合人民币1.55元)亿)亿)资本支出预算建设10纳米工艺生产线。 南亚科董事会此前决议,南亚科每年资本支出预算上限为新台币92亿元,年度资本支出包括10纳米工艺研发、试产、20纳米延期等资本

    06-06

  • 吉岭科技完成数千万元天使轮融资,专注于增程系统开发

    吉岭科技完成数千万元天使轮融资,专注于增程系统开发

    投资圈(ID:pedaily)5月31日消息,提供商南昌吉岭新能源科技有限公司增程电源系统解决方案公司(以下简称“吉灵科技”)已完成数千万元天使轮融资。 本轮融资由中科创兴领投,青岛海慕智嘉、江西庆创投基金跟投。 融资资金将主要用于下一代增程控制系统的研发和专用控制器生

    06-18

  • 售价7.2亿元!中环装备拟收购兆胜环保100%股权

    售价7.2亿元!中环装备拟收购兆胜环保100%股权

    据投资界消息,中环装备1月10日晚间公告,公司拟发行5600股,发行价格16.43元,支付2.16亿元人民币现金,总价7.2亿元收购兆胜环保%股权。 公司还计划筹集不超过4.1亿元的配套资金。   资料显示,兆胜环保是我国非标污水处理设备研发和生产的龙头企业之一。 长期致力于污水

    06-18

  • 英飞凌将收购赛普拉斯,以加强和加速其盈利增长

    英飞凌将收购赛普拉斯,以加强和加速其盈利增长

    英飞凌首席执行官普洛斯表示:“这是英飞凌战略发展中具有里程碑意义的一步。 我们将能够提供最全面的产品组合,连接现实世界和数字世界。 ” “双方技术优势高度互补,这将进一步扩大我们在汽车、工业和物联网等高增长市场的市场潜力。 英飞凌将以每股 23.85 美元的价格收购

    06-06