計算和通信芯片技術(shù)升級路徑穩定
64位成為AP基礎架構，結合并行計算全面提升性能。64位架構自2013年由蘋(píng)果引入，目前已經(jīng)成為AP主流架構，2015年國內外企業(yè)推出的主流平臺均基于64位架構實(shí)現，并結合big.LITTLE并行技術(shù)實(shí)現性能和功耗間的平衡。國內目前只有海思推出了基于A(yíng)53架構的八核AP芯片麒麟620和930，并獲得ARM新近發(fā)布的A72架構授權。未來(lái)AP芯片重點(diǎn)與其它芯片協(xié)同優(yōu)化，并結合先進(jìn)制造工藝升級演進(jìn)。
5G商用前，LTE多模多頻仍是通信芯片的發(fā)展重點(diǎn)。目前全球主要芯片企業(yè)均實(shí)現五模產(chǎn)品布局，支持載波聚合程度也愈來(lái)愈高，如高通、三星均實(shí)現對cat10的支持。國內海思基本已接近領(lǐng)先水平，針對開(kāi)放市場(chǎng)的展訊和聯(lián)芯也在逐漸起步。此外，射頻及前端隨移動(dòng)通信技術(shù)的升級日趨復雜。射頻芯片多數由高通、MTK等主控芯片企業(yè)同步提供，濾波器市場(chǎng)超過(guò)70%的份額由日本村田掌控，天線(xiàn)開(kāi)關(guān)基本由TriQuint、Skyworks、RFMD提供。未來(lái)隨著(zhù)射頻及前端一體化解決方案不斷增多，主控芯片企業(yè)集成競爭優(yōu)勢將快速顯現。
移動(dòng)存儲芯片設計制造一體化趨勢明顯
移動(dòng)DRAM市場(chǎng)呈現國際三大廠(chǎng)、臺灣眾小廠(chǎng)格局。2015年一季度，全球DRAM市場(chǎng)總營(yíng)收120.1億美元，其中三星、SK海力士、美光合計占據92.8%的市場(chǎng)份額。移動(dòng)DRAM總營(yíng)收35.8億美元，占整體營(yíng)收比例為30%，已成為DRAM市場(chǎng)主流產(chǎn)品，其中三大巨頭分別占據52.1%、22.9%和22.6%的市場(chǎng)份額，三星寡頭壟斷地位顯著(zhù)。LPDDR4將成為移動(dòng)DRAM的主流標準，規模普及需要2-3年的時(shí)間。LPDDR4在提升頻率、性能和吞吐能力的同時(shí)降低了功耗，其數據傳輸速度是LPDDR3的2倍，功耗節省40%。能夠更好的支持內存敏感型游戲、120fps慢動(dòng)作視頻、以及2K或4K級別的視頻錄制，已成為三星Galaxy S6/Edge、小米Note高配版、LG G Flex 2等旗艦手機的首選。當前主流DRAM廠(chǎng)商均已推出相應的LPDDR4內存產(chǎn)品，預計2015年該產(chǎn)品將占據移動(dòng)DRAM市場(chǎng)14%的份額，到2017年成為市場(chǎng)主流。
ROM芯片競爭格局穩固，32GB正逐步成為新門(mén)檻。美日韓壟斷ROM存儲芯片（NAND Flash）市場(chǎng)，呈現三分天下發(fā)展格局。2014年，三星、東芝、閃迪、美光分別占據智能機ROM芯片31%、27%、19%和9%的市場(chǎng)份額。此外，隨著(zhù)屏幕分辨率、攝像頭像素及手機整體性能的快速提升，ROM存儲加速向32GB、64GB和128GB大容量升級。在整機設計方面，大部分國際廠(chǎng)商和部分國產(chǎn)品牌選擇提供SD卡擴展功能，而蘋(píng)果、三星S6、小米4及其它新興品牌出于用戶(hù)體驗、口碑考慮，大多選擇一體化設計，并提供32GB、64GB版本供用戶(hù)選擇。
移動(dòng)存儲芯片設計制造一體化成為主流。目前移動(dòng)DRAM和ROM芯片主要供應商均采取“設計+制造”發(fā)展模式，其中三星制造工藝最為領(lǐng)先，分別實(shí)現了20nm和14nm 3D制程工藝的規模量產(chǎn)。以美國芯成半導體、韓國Fidelix為代表的Fabless廠(chǎng)商發(fā)展前景堪憂(yōu)，已被整合并購。
移動(dòng)傳感器的集成化水平不斷提升
移動(dòng)MEMS傳感器發(fā)展迅猛，美日歐廠(chǎng)商占據主導。2014年全球移動(dòng)MEMS傳感器市場(chǎng)規模達到30億美元，同比增長(cháng)100%，其中ST、Knowles、AKM、AVAGO、Bosch占據約80%的市場(chǎng)份額。組合傳感器因具備小巧、低功耗、低成本等優(yōu)勢而備受青睞，目前市場(chǎng)主要存在6軸、9軸、10軸和12軸組合傳感器，國際大廠(chǎng)引領(lǐng)趨勢明顯。就產(chǎn)品類(lèi)別看，運動(dòng)傳感器應用廣泛、廠(chǎng)商眾多、格局分散，且多以組合方式提供；環(huán)境傳感器主要集中在歐美廠(chǎng)商，其中ST產(chǎn)品集成度最高；指紋、心率、有害輻射等新興傳感器產(chǎn)品應用規模較小，廠(chǎng)商集中且多以分立方式提供。
手機顯示與觸控屏幕產(chǎn)業(yè)競爭加劇
AMOLED與高性能TFT-LCD成為顯示屏發(fā)展方向。發(fā)改委與工信部聯(lián)合制定的《2014年-2016年新型顯示產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展行動(dòng)計劃》明確指出，推動(dòng)TFT-LCD向高分辨率、低功耗、窄邊框等方向發(fā)展，實(shí)現產(chǎn)品結構調整；突破AMOLED背板、蒸鍍和封裝等關(guān)鍵工藝技術(shù)，實(shí)現AMOLED面板量產(chǎn)和柔性顯示等新型應用。預計未來(lái)五年顯示屏產(chǎn)業(yè)將保持穩步增長(cháng)態(tài)勢，到2020年產(chǎn)值達到1672億美元，其中TFT-LCD份額保持8成以上。
以觸控屏廠(chǎng)商為代表的OGS/TOL方案和以顯示屏廠(chǎng)商為代表的 In Cell/On Cell方案，共同推動(dòng)第三代觸屏貼合技術(shù)進(jìn)入“戰國時(shí)代”。當前In Cell較高產(chǎn)品性能、持續下降的成本促使小米、華為、索尼等非蘋(píng)果終端廠(chǎng)商紛紛將其用于旗艦款型。三星主導的On Cell由于產(chǎn)能超過(guò)自身消化能力，也將面向其他終端品牌供貨。TFT-LCD + On Cell方案也已用于Nokia、Moto、酷派等品牌中低端產(chǎn)品。與此同時(shí)，以傳統觸控大廠(chǎng)臺灣宸鴻為代表的OGS方案面臨JDI、LGD （in cell）， 三星（on cell）的直接威脅，出貨下行壓力較大。
攝像頭核心環(huán)節趨于壟斷、外圍配套相對分散
CMOS圖像傳感器基本被索尼、三星、OV等少數幾家國際公司壟斷。2014年索尼、豪威、三星占據手機圖像傳感器65%的份額，本土廠(chǎng)商格科微市場(chǎng)占比不足3%。索尼因為集技術(shù)、產(chǎn)品和市場(chǎng)優(yōu)勢于一身，加上其CIS供應蘋(píng)果、華為等品牌高端手機，份額增長(cháng)迅猛。
外圍VCM、模組等市場(chǎng)格局較為分散。VCM方面，日本Mitsumi（三美）以19%的市場(chǎng)份額位居傍首，其次是韓國的SEMCO，占有約17%的份額，JAHWA、TDK、ALPS、Shicoh、Hysonic、LG innotek等廠(chǎng)商緊隨其后，中國廠(chǎng)商貴鑫、金誠泰等份額非常小。攝像頭模組行業(yè)集中度較低，最大的廠(chǎng)商STMicro市場(chǎng)份額也僅為8%；且主要廠(chǎng)商間的差距較小，有10家左右廠(chǎng)商的市場(chǎng)份額在5%-7%之間。
我國發(fā)展建議
夯實(shí)整機軟硬件技術(shù)基礎，補齊、提升智能終端產(chǎn)業(yè)鏈配套。支持國產(chǎn)廠(chǎng)商加快智能手機領(lǐng)域計算、通信芯片設計技術(shù)和制造工藝的升級步伐，力爭與國際大廠(chǎng)保持同等水平；借助資本并購加大對存儲、傳感芯片、屏幕等基礎薄弱環(huán)節的布局，努力補全空白、縮小差距。加快適配不同智能硬件品類(lèi)的高集成度低功耗芯片、底層軟件、傳感互聯(lián)、圖形圖像處理、新型顯示、充電儲能、人機交互等技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
加大產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng )新能力，提升產(chǎn)業(yè)整體競爭力。充分發(fā)揮本土市場(chǎng)和整機品牌優(yōu)勢，支持國產(chǎn)中低智能手機優(yōu)先使用自主品牌的計算、通信、存儲、傳感等器件，加強協(xié)同設計研發(fā)，促進(jìn)全產(chǎn)業(yè)鏈升級。鼓勵終端廠(chǎng)商與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作，共同提升品牌效應、節約運營(yíng)成本、創(chuàng )造競爭優(yōu)勢、增加贏(yíng)利途徑。
作者簡(jiǎn)介：
黃偉，中國信息通信研究院信息化與工業(yè)化融合研究所工程師，多年從事移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)智能終端及上游元器件技術(shù)產(chǎn)業(yè)研究。
