本次科创成果攻克了氮化镓器件高频高效放大、高可靠封装、自动化精准测试、稳定性优化四大核心技术瓶颈。研发团队创新优化氮化镓材料外延生长工艺,改良芯片内部电路架构设计,有效提升芯片高频工作稳定性与功率转换效率,解决传统国产芯片高频信号失真、功率损耗大、发热严重的行业痛点。同时,自主研发高精度自动化封装工艺与智能测试系统,攻克高精度匹配、低损耗封装、批量一致性控制等技术难题,实现芯片规模化量产的精度把控与品质管控,彻底解决国产功放芯片批量生产稳定性不足、良品率偏低的问题。经权威检测,该系列氮化镓功放芯片功率效率、线性度、耐高温性能、长期可靠性等核心指标均达到国际先进水平。
相较于传统进口芯片与传统硅基芯片,本次国产化氮化镓功放芯片具备多重核心优势。一是能效大幅提升,芯片功率转换效率显著优化,可有效降低基站设备运行能耗,单基站年均节电效果显著,契合通信行业绿色低碳发展趋势;二是性能更加稳定,高频信号传输失真率大幅降低,信号覆盖均匀性、抗干扰能力显著提升,可有效改善城区密集场景、复杂地形场景5G信号弱覆盖、卡顿问题;三是集成度更高,芯片体积轻量化、结构精简,适配小型化、一体化基站设备迭代需求;四是成本优势突出,全流程国产化量产大幅降低采购与供货成本,摆脱进口依赖与供货受限风险。
目前,该国产化氮化镓5G基站功放芯片已实现规模化量产与全网规模化商用,市场占有率稳居国内前列,广泛应用于各大运营商5G宏基站、微基站、皮基站设备,全面支撑全国5G网络提质升级与新建工程。该科创成果的成功产业化,不仅彻底打破国外在5G射频核心器件领域的长期垄断,补齐了我国5G产业链核心短板,构建起自主可控的第三代半导体通信器件产业生态,更为后续5G-A、6G高频通信器件研发奠定了坚实的技术与产业基础,有力推动我国移动通信产业从终端应用领先向核心器件、底层技术全链条领先升级。