5G基站的建設采取大規(guī)模多天線技術(Massive MIMO)并要求高頻寬帶高效率，由此功放芯片等元器件性能的提升面臨更大的挑戰(zhàn)。近期，36氪了解到
5G基站的建設采取大規(guī)模多天線技術(Massive MIMO)并要求高頻寬帶高效率，由此功放芯片等元器件性能的提升面臨更大的挑戰(zhàn)。
近期，36氪了解到一家專注高性能射頻氮化鎵 (GaN) 功率放大器芯片的 IC 設計公司——優(yōu)鎵科技(北京)有限公司(以下簡稱「優(yōu)鎵科技」)，公司創(chuàng)立于2019年10月，屬于比較典型的由學校知識成果轉(zhuǎn)化而來的項目，創(chuàng)始團隊成員均來自于清華大學電子工程系，目前剛完成第一代樣片的設計和流片，正處于測試、送樣階段。
「優(yōu)鎵科技」曾于2019年10月獲得了過千萬元天使輪融資，由英諾天使領投，常見投資、騰飛資本、清華DNA基金跟投。
針對 5G 基站建設提出的新要求，GaN 相比于其他方案的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面：1)小型化，GaN 在功率密度上的優(yōu)勢使得芯片體積大量縮小，對于整機系統(tǒng)的尺寸有巨大改進;2)高效率、高頻率，GaN 可以工作在更高的頻率，提供更寬的信號帶寬，同時實現(xiàn)更低的系統(tǒng)能耗，據(jù)公司介紹，5G 基站 AAU 實測中 PA(射頻功放芯片)能耗開銷占比可達44%，GaN 方案將在很大程度上降低基站能耗。
在小型化的基礎上達到其他性能點上的要求
在 GaN 功放芯片的設計方面，難點主要在于如何，比如如何散熱、保持更高的線性度、工作效率。「優(yōu)鎵科技」CEO 黃飛告訴36氪，公司在成立不到一年時間里能夠推出第一代樣片，是因為核心的設計方法和原理驗證經(jīng)過了學校實驗室十余年的反復迭代和不斷驗證，“公司這段時間主要工作是把相對來說比較成熟的技術做產(chǎn)品化的設計”。 據(jù)介紹，未來公司將保持每季度一次迭代的速度，
產(chǎn)品優(yōu)勢方面，黃飛介紹，公司一方面優(yōu)勢在于做的是國內(nèi)自主可控、完全自主研發(fā)的功放產(chǎn)品，另一方面核心團隊在寬帶 Doherty 功放電路架構有十幾年經(jīng)驗，樣片初測結果顯示，和國外主流的頭部器件廠商相比，第一代產(chǎn)品性能指標已經(jīng)達到同一水準。下一步「優(yōu)鎵科技」將通過不斷迭代使得產(chǎn)品在性能指標上更具有優(yōu)勢，達到設備商對于產(chǎn)品性能的需求。
目前的研發(fā)主要針對客戶的需求提供比較直接的解決方案。
盡管成立時間不長，公司核心團隊已經(jīng)進行了十多年功率放大器的研究設計，未成立公司前，團隊就與華為、中興、大唐等設備制造商有過緊密合作，部分核心關鍵技術已批量應用，據(jù)黃飛介紹，由于客戶多集中于運營商以及頭部通信設備商，
面向市場靈活快速地響應各方的新需求
生產(chǎn)模式上，「優(yōu)鎵科技」采取 fabless 輕資產(chǎn)模式，專注芯片電路設計與銷售，將生產(chǎn)、測試以及封裝等環(huán)節(jié)外包。除了基礎設備投資上的權衡，另一部分還考慮到公司的靈活性，“5G建設早期這個階段，從運營商到設備商各個性能點還在不斷變化，這種模式能夠”。
未來量產(chǎn)方面，公司告訴36氪，有兩個核心的關鍵點，一是在已有的 fabless 生產(chǎn)模式上，如何保證產(chǎn)品發(fā)揮出最佳的性能，這對設計方法以及工藝的熟悉度要求比較高，公司的團隊在這一點上已經(jīng)有了突出的技術實力和準備;另一方面公司還在推進量產(chǎn)階段產(chǎn)品一致性的控制，團隊正加大投入并準備擴充相關人才的儲備。
基站應用中， LDMOS 方案仍為目前主流方案。「優(yōu)鎵科技」認為，在未來幾年內(nèi)，由于價格以及穩(wěn)定性的考慮，LDMOS 仍將占有一定比例的市場份額，然而隨著 GaN 方案性能優(yōu)勢的突出，價格的下探，性價比提高，GaN 將會逐步替代 LDMOS 方案。
傳統(tǒng)的基站功率放大器領域由飛思卡爾(Freescale)、恩智浦(NXP)、英飛凌(Infineon)壟斷，集中提供 LDMOS 方案。黃飛認為國內(nèi) GaN 功放芯片的初創(chuàng)公司更多的機會在于豐富產(chǎn)業(yè)鏈，一方面為設備商提供差異化產(chǎn)品，另一方面也降低了設備商供應鏈的風險，避免采購過于集中。
目前國內(nèi)外設計和生產(chǎn)基站射頻PA的廠商(包括IDM、Foundry和Fabless)并不多。有代表性的 IDM 包括Qorvo、英飛凌、NXP、Cree、日本住友、ADI、MACOM，以及我國的蘇州能訊，有代表性的Foundry有穩(wěn)懋、GCS、三安光電、海特高新、歐洲的 UMS 以及被中國益豐電子收購的OMMIC。
基于 GaN 材料設計芯片模組的解決方案
產(chǎn)品競爭策略方面，據(jù)黃飛介紹，一方面產(chǎn)品的性能指標較多，「優(yōu)鎵科技」在寬帶以及線性度上的優(yōu)勢比較明顯，但差異性可能更多體現(xiàn)在產(chǎn)品設計的思路上：公司側重，雖然如今市面上使用更多還是 LDMOS 和低集成度 GaN 器件方案，但是公司認為廠商們還有更多的小型化需求，待模組方案達到落地標準，市場一定會被打開。
團隊成員方面，公司核心團隊均來自清華大學電子工程系，CEO黃飛擁有該系本碩博背景，首席科學家陳文華教授系清華電子工程系長聘教授，長期專注于高效射頻功放與線性化技術研究。
根據(jù) Yole 的預測，GaN 射頻器件市場預計到2024年成長至20億美元，6年 CAGR 達到21%。主要的市場增長來自無線通信基礎設施和軍工。5G的普及將推動 GaN 在無線通信的市場達到7.5億美元。在長遠規(guī)劃上，黃飛表示公司比較關注技術本身所擅長的一些應用場景，如小基站、WiFi6 的企業(yè)網(wǎng)以及衛(wèi)星通訊地面設備等相關場景。
公司目前有融資需求，新一輪融資主要用來完成團隊進一步擴充和加大產(chǎn)品研發(fā)投入。
關鍵詞： 優(yōu)鎵科技
