繼去年完成核心技術攻關后，一款由我國自主研發、設計、生產的金剛石基高頻濾波器芯片正式投入市場。

       10月25日，位于河南新鄉的河南科之誠第三代半導體碳基芯片有限公司（以下簡稱“科之誠”）宣布其金剛石晶圓產線正式投產，并發布了首款產品——3.5GHz金剛石基聲表面波高頻濾波器，標志著這一采用全新技術路線、具備顛覆性創新的產品，終于從實驗室走到了生產線。

作為全球高頻濾波器領域的“新面孔”，能否在“寡頭割據”的國際市場上掀起浪潮，還有待時間檢驗，但打破國際巨頭壟斷局面，科之誠已經邁出了關鍵一步。

       高頻濾波器市場迎來“新面孔”

       不管是剛剛發布不久的蘋果A18系列，還是高通驍龍系列，這些手機芯片都因為其強大的處理能力而備受矚目。

       但真正讓一部手機實現通信的，其實在于芯片中集成的射頻芯片，核心就是濾波器。

       “沒有濾波器的智能手機就會喪失通訊功能，變成一塊磚頭。”科之誠總經理謝波瑋解釋說，我們生活的空間中有各種不同頻段的電磁波，如果需要建立穩定的通訊，就必須處在同一頻段內，濾波器相當于對頻段的一個專項選擇。“好比我們身處一個嘈雜的菜市場內，充斥著各種各樣的聲音，但是我只想聽到你說的話，就需要過濾掉其他雜音，這就是濾波器的作用。”

       如今，一部5G手機在通信、WiFi、藍牙、導航等功能上有著不同的信息交換頻段，通常要集合數十顆甚至上百顆濾波器芯片，然而就是這么一個單個芯片不到1平方毫米的小東西，全國每年200億顆的需求，90%以上卻要從國外進口，特別是5G領域廣泛應用的高頻濾波器芯片則完全依賴國外技術。

       科之誠當天發布的3.5GHz金剛石基高頻濾波器則從事實上打破了這一技術壟斷。

       據介紹，由于高頻濾波器對原材料、電路設計和光刻工藝都有很高的要求，且國外長期的發展已經形成了明確的專利壁壘。

       科之誠拋棄硅基材料，選擇金剛石作為晶圓材料，借助其極高的硬度、優異的導熱性和介電損耗等優異性能，攻克了大面積硅基異質金剛石薄膜沉積、多元素重摻雜壓電薄膜沉積等關鍵工藝，通過在材料和工藝兩方面的創新，繞開了國外的專利壁壘，成功實現了金剛石基壓電多層膜晶圓的規模化生產，使高頻濾波器的生產工藝大大簡化，例如過去20道光刻才能實現的高頻濾波器的電路集成，金剛石基晶圓片上只需2道即可完成。

       基于此，金剛石基的高頻濾波器還做到了尺寸縮短45%，成本減少90%。

       “我們的濾波器的工作頻率覆蓋所有5G/WIFI通信頻段，成本極具優勢，具備強勁的市場競爭力。”謝波瑋說道。

       現場簽單 科之誠獲多家機構投資

       在當天的發布會上，共有4家單位現場與科之誠簽訂了芯片采購協議，總價值達500萬元。

       對科之誠來說，這當然是一個良好的開頭，然而毫無疑問的是，雖然技術上的壟斷已經打破，但要從國際巨頭對市場的壟斷中突圍，科之誠還有很多事情要做。

       “我們的芯片在接口方面與傳統產品保持一致，替代的工藝成本不高，能否打開市場關鍵是要取得客戶的認可。”謝波瑋表示，公司目前已經在與一些移動終端制造商、射頻芯片制造商洽談對接，爭取進入到供應商行列。由于處于產業化的起步階段，目前科之誠還只能完成小批量生產，但產能也會隨著市場需求的增加而提升。

       此外，發布會還透露，公司將不斷豐富自己的產品線，計劃陸續推出多個頻率的標準化產品，并且接受特殊頻段的產品定制。

       除了濾波器，科之誠同期發布了一款金剛石基功率放大器，這同樣是射頻芯片的重要部件之一，據介紹，相較于傳統材料的功率放大器，新品可實現同等運行性能下溫度降低25%以上。

       對于產品的未來，中國科學院微電子器件研發中心有關負責人表達了樂觀的態度。

       “（新產品）憑借其卓越的性能和穩定性，將有效滿足市場對高速度、大容量、低延遲通信的迫切需求，為構建更加高效、安全的通信網絡奠定堅實基礎。”上述負責人認為，河南科之誠金剛石晶圓產線的成功投產，不僅標志著我國在碳基芯片技術上的重大突破，更是向世界展示了中國芯片產業自主創新的決心與實力。他期待科之誠繼續深耕碳基芯片技術，不斷推出更多具有自主知識產權的高性能產品，為我國乃至全球集成電路產業的發展貢獻更多“中國智慧”和“中國方案”。

       同樣持信任態度的還有多家投資機構。

       除了采購訂單，當天河南科之誠還與昆吾九鼎投資管理有限公司、河南新中原嵩山私募投資基金管理有限公司分別簽署了融資協議，兩家機構將向科之誠提供4500萬元的資金，用于相關產品的研發、生產，這將有助于科之誠進一步拓寬市場。

       金剛石和芯片都是“河南造”

       “世界金剛石看中國，中國金剛石看河南”。最新數據顯示，截至2024年，我國人造金剛石產量已占據全球總產量的95%以上，而河南的產量更是占據了全國的80%以上。

       科之誠自主研發的濾波器芯片的核心材料就是金剛石，這也是其落地河南新鄉的重要原因之一。

       當前，我省正著力培育碳基新材料、寬禁帶半導體、金剛石功能應用等產業集群，力求形成“研發+產業+應用”鏈式推進格局。

       在新鄉經開區，當地也加大了對半導體等未來產業的研究力度和前瞻布局，堅持技術攻關、產品研發與產業培育“三位一體”推進，努力搶跑新賽道，搶占制高點。

       當天除了產品發布外，“中國機械工程學會金剛石及制品分會產學研基地”也正式揭牌成立。新鄉經開區管委會與中國機械工程學會金剛石制品分會簽訂合作協議，雙方將發揮各自優勢，在新能源、環保、智能制造、信息技術等領域開展產學研合作，共建產學研基地，推動產業技術創新，提升雙方科技創新能力。

       日前，習近平總書記在對國家級經濟技術開發區工作重要指示中強調，要打造未來產業，因地制宜發展新質生產力。

       “科之誠金剛石晶圓作為第三代半導體材料，不僅是‘未來電子產業基石’，也是新質生產力的典型代表。”新鄉經開區主要負責人表示，該區將依托科之誠金剛石射頻芯片優勢技術，繼續支持發展寬禁帶半導體，通信裝備產業，打造高端芯片電子行業產業集群。

       今天的未來產業，就是明天的新興產業、后天的主導產業。新鄉經開區將按照習近平總書記重要指示要求，立足基礎優勢，以產業為抓手，以企業為主體，以標志性產品為重點，持續發揮科教資源優勢，加快科技創新和人才引育；持續優化營商環境，加強惠企助企政策支持；持續完善產業基礎配套，提升產業整體實力和競爭力，推動經開區和新鄉市未來業實現更高質量發展。