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    2. 博客專欄

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      華為5G手機背后的短板與啟示:中國MEMS技術的重要性與挑戰

      發布人:國納科技醬 時間:2023-07-21 來源:工程師 發布文章

      當我們談論微電子機械系統(MEMS)時,許多非傳感器行業的人可能并不清楚其概念,更不用說其重要性了。然而,到2023年,5G已在中國全面普及,但華為的手機卻不能使用5G,只能使用4G。這個看似與MEMS無關的現象,其背后的原因卻牽扯到了MEMS技術的重要性和我們國家在這方面的短板:我國MEMS水平甚至不如芯片技術!

      一、一個MEMS射頻器件難住了華為


      首先,讓我們解答一個疑問:華為不是有自己的巴龍5G基帶芯片嗎?為什么其手機不能使用5G,只能用4G?答案是,華為的手機缺乏國產的射頻前端模組,或更確切地說,是卡在了一個MEMS射頻器件上。

      一個射頻前端模組由濾波器、低噪聲放大器、功率放大器、射頻開關等器件組成,其中濾波器是射頻前端中最重要的分立器件。目前,5G射頻前端用的濾波器的制作工藝就是MEMS工藝,在射頻前端模組中的成本占比超過50%,并且主要由村田制作所等國外公司壟斷。而隨著MEMS的廣泛應用,射頻開關也正在逐漸采用MEMS工藝。

      近年來,我們不時聽到國產射頻廠商量產5G MEMS射頻濾波器的消息,但到現在為止,華為發布的最新旗艦手機P60系列,雖然可以使用衛星通信,卻仍然不支持5G。這個現象清楚地揭示了MEMS技術的重要性。華為有5G芯片,卻做不出MEMS濾波器。這在一定程度上反映出了我國在MEMS技術方面的短板,甚至可以說,我國的MEMS水平還不如芯片技術。

      二、背后的啟示


      這種情況引發了我們的深思:為何我國在MEMS技術上的發展程度遠遠落后于芯片技術?這是否意味著我國在某些高科技領域的發展存在短板?答案是肯定的。因此,我們必須大力發展我國自己的MEMS技術,并在此過程中對現有的問題進行深入探討,找出解決方案。

      • 我們需要明確MEMS技術的重要性和必要性。MEMS并不只是一種工藝,它已經成為現代電子設備中不可或缺的一部分,尤其是在5G通信、物聯網、自動駕駛等領域,MEMS器件的作用尤為重要。沒有了MEMS技術,這些領域的發展都將受到嚴重阻礙。

      • 我們需要尋找并解決阻礙我國MEMS技術發展的問題。目前,我國在MEMS技術的研究和開發上存在著多方面的問題,包括技術積累不足、人才短缺、市場環境不成熟等。解決這些問題需要我們從政策、教育、市場等多個方面出發,共同努力。

      • 我們需要加大對MEMS技術的投入和支持。在政策層面,我們需要出臺更多鼓勵和支持MEMS技術研發的政策;在教育層面,我們需要加強MEMS相關的教育和培訓,培養更多的人才;在市場層面,我們需要創造一個有利于MEMS技術發展的市場環境。

      三、結論


      在這個5G時代,MEMS技術的重要性日益凸顯。我們必須認識到,如果我們不重視和發展MEMS技術,我們的科技發展將會受到嚴重阻礙。華為手機不能使用5G的事例就是一個足夠大的警示。我們必須從中吸取教訓,大力推動我國MEMS技術的發展,為我國的科技進步做出更大的貢獻。

      總的來說,中國在芯片技術上已經取得了重要突破,但在MEMS技術上仍存在明顯的落后。為了改變這一局面,我們必須從政策、教育、市場等多方面出發,大力推動中國自己的MEMS技術的發展。只有這樣,我們才能在科技競爭中占據有利地位,推動我國科技事業的持續發展。

      在未來,隨著我國MEMS技術的進一步發展,我們有信心能夠看到更多像華為這樣的中國企業,不僅在芯片技術上走在世界前列,也能在MEMS技術上取得重要突破??上驳氖?,前期國納科技醬曾經報道過,在我們無錫、蘇州兩地就聚集了中國MEMS十強中的四強。不僅如此,還有一大批如知芯傳感一樣的新銳企業正積極涉足包括MEMS壓力傳感器MEMS微鏡等領域,為中高端領域MEMS器件的國產替代而努力。

      最后,國納科技醬想說,要發展中國自己的MEMS技術,就需要我們所有人的共同努力、持續投入和重點關注。讓我們攜手共進,推動中國MEMS技術的發展,為我國的科技事業創造一個更加美好的未來。

      我是國納科技醬,百家匠心計劃科普創作者;蘇州市納米新材料協會前理事、西建大無錫校友會副會長;新材料/空凈領域實踐20年。

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