近年來，中國科技的崛起有目共睹，折射到傳感器領域，在一些細分傳感器賽道國產份額也節節攀升。

譬如被業界視為高端傳感器的車載前向毫米波雷達，近年來隨著智駕的普及而需求大增，而TOP3國際巨頭占中國市場的份額卻從2022年84.1%，2023年82.1%連年遞減到2024.1-7月74.6%，市場容量增大而TOP3跌幅加速，誰“吃”掉了其中的份額？國產毫米波雷達廠商在這一高端傳感器市場份額快速提升！

打鐵還需自身硬，中國傳感器領域實力的提升，關鍵在于眾多國產傳感器廠商高效的研發能力和優異的市場開拓能力，能夠拿出媲美國際領先水平的傳感器。在不久前的Sensor Shenzhen 2025上，我們采訪了矽杰微電子(廈門)有限公司研發副總朱欣恩博士，矽杰微研發出國內首顆具有完全自主知識產權的24GHz毫米波雷達芯片，我們將從矽杰微身上以點窺面，窺視國產傳感器企業如何突破技術壟斷，國產毫米波雷達產品怎么樣去實現進口替代。 專家檔案

矽杰微電子(廈門)有限公司研發副總經理朱欣恩博士

領先的國產24GHz毫米波雷達芯片誕生！技術指標超越國外競品，已實現數百萬顆產品交付！如何打破壟斷？


矽杰微電子(廈門)有限公司研發副總朱欣恩博士介紹，矽杰微成立于2016年底，聚焦于毫米波雷達芯片的研發。目前，矽杰微已擁有24/60/77GHz 等毫米波雷達芯片產品線，面向消費、工業、汽車等領域提供毫米波雷達產品及解決方案，已實現了數百萬顆的產品交付，客戶包括世界500強以及細分行業全球前10的企業。


值得一提的是，成立不到一年，矽杰微在2017年就拿出了令中國毫米波雷達產業矚目的產品——國內具有完全自主知識產權的領先的高度集成24GHz毫米波雷達SOC芯片——SRK1201L。


同時，這顆芯片的技術指標也已達到甚至超越當時國外巨頭的競品，核心指標方面，資料顯示，這顆芯片是24GHz ISM波段一發兩收芯片，9dBm發射功率，-103 dBc/Hz相位噪聲，30dB接收機增益，9dB噪聲系數，片上集成功率和溫度傳感器， 5mm*5mm QFN封裝。


這顆毫米波雷達芯片還通過了AEC-Q100——這在當時是少有的，朱欣恩無不自豪地表示，這顆芯片在下游廠商實測中發現并不比海外競品差，因此成為當時的國產替代主力。該芯片在汽車應用上較多，并向消費、工業等領域拓展，憑借優異的性能，SRK1201L的生命周期十分長，成為中國市場出貨量名列前茅的國產毫米波雷達芯片。


“我們在集成度上有很大的提高，應該是當時國內集成度最高的一個雷達芯片，另外我們在各項指標上也是力求做到最好，趕超海外競品的水平。所以我們在發射功率、噪聲等上面都做了很多的工作。其中還有一個我覺得特別值得一說的是，我們花了一些功夫在雷達芯片的收發隔離設計上面。因為這個是完全影響到雷達整機信能的，所以我們在這個上面做了很多工作，從芯片到封裝都投入了許多人力，然后也申請了專利，最后做到一個非常好的一個收發隔離度。

另外從產品研發開始，團隊就已規劃以后怎么來優化降低的測試成本，提高研發速度。所以整個芯片當中也集成了很多自測和內測的一些功能模塊，幫助后面產品的量產測試。

所以公司是16年底成立的，但是我們在17年中就推出這個產品，并且第一個產品就過了AEC-Q100的車規認證，可以說是前面的積累加上對市場對產品的一個深入了解，幫助我們能夠快速的將這個產品拿出來。”

▲矽杰微第一顆毫米波雷達芯片SRK1201L

從朱欣恩對矽杰微這顆國內具有完全知識產權的毫米波雷達芯片的研發描述中，我們可以看到矽杰微團隊對毫米波雷達技術的高度認識，從影響雷達核心性能的收發隔離設計、自測模塊的整合到車規認證的設計，通過全技術鏈條的、具有前瞻性的研發工作，才能在短短一年之內拿出這顆符合市場需求同時具備高性能指標的國產毫米波雷達芯片。


為什么短短一年矽杰微團隊能做出這樣的成績？這與其團隊背后的研發實力有關。

資料顯示，矽杰微前身是上海微技術工業研究院的RFIC部門，團隊于2016年獲得專業基金公司投資后，成立公司獨立運營。上海工研院是中國科學院上海微系統與信息技術研究所與上海嘉定區政府共同發起成立的新型研發機構，成立于2013年，致力于“超越摩爾”技術和物聯網應用的創新和產業化，是中國傳感器及MEMS技術研發前沿陣地之一，建有我國首條、兼容CMOS的8英寸“超越摩爾”MEMS芯片研發中試線。

矽杰微創始團隊成員在半導體、射頻及微波集成電路領域具有多年的產品研發經驗，朱欣恩先后在上海交通大學、香港城市大學、密西根大學等知名學府學習，并于2009年獲密西根大學電子工程博士學位，研究方向為可調式射頻及微波器件與電路，鐵電薄膜在微波電路的應用，集成射頻與微波電路設計。

矽杰微董事長盧煜旻博士是復旦大學材料系學士，密西根大學電子工程系博士學位，曾任美國恩智浦半導體公司波士頓新產品中心主任工程師，是射頻芯片產品的開發的主要負責人。

可以看到，擁有深厚行業背景和研發經驗的創始團隊是矽杰微毫米波雷達芯片快速落地的關鍵，朱欣恩亦講述了團隊為什么選擇毫米波雷達芯片作為創業方向：


“在那個時間點，毫米波雷達芯片還剛剛開始進入民用市場不久，主要的應用市場還是車載。所以在那個時間上我們會看到，主要的玩家都是海外的一些大廠，像英飛凌、ADI、ST意法半導體、NXP這樣的公司。矽杰微整個團隊在之前有一定的產業界和學界的積累，我們也看好毫米波雷達在未來的蓬勃發展潛力。不單是在汽車領域的應用，我們更看好它會在工業，包括在消費電子領域能夠有更多的機會。所以我們就開始去著手做這樣的研發。當然我們也是看到了當時市面上競品的一些優缺點，所以作為一個后來者，我們肯定是要把這些大家已經看到的短板都給補上。”



34%增長！差異化市場布局，智能家居、安防監控領域出貨量領先，國內無人機都用矽杰微毫米波雷達方案！

毫米波雷達是近年來極具增長潛力的傳感器賽道之一，據此前AIoT庫的數據，2023年中國毫米波雷達出貨量超3600萬顆，較2022年同比增長超34%。根據AIoT庫的預測，2024年中國毫米波雷達出貨量將達4490萬顆。


▲來源：前瞻產業研究

其中，汽車是毫米波雷達的主要應用領域，也是毫米波雷達民用化最先落地的場景。這幾年，隨著國產新能源汽車和智駕產業的崛起，為中國毫米波雷達廠商帶來了前所未有的增長機遇。


毫米波雷達技術的成熟與發展，帶來成本的下降，疊加消費電子、工業領域對物聯網、自動化需求的旺盛，毫米波雷達也從汽車領域加速向智慧城市、樓宇自動化、健康監護、無人機等行業滲透。

▲來源：前瞻產業研究
矽杰微是中國少有和領先的毫米波雷達芯片供應商，擁有24/60/77GHz 等毫米波雷達芯片產品線、評估板、雷達模塊產品，充分覆蓋汽車、智慧家居、智慧安防、無人機、智慧城市等眾多應用場景。
與國內許多毫米波雷達廠商專注于其汽車領域應用不同，矽杰微進行毫米波雷達差異化市場布局，這或許與矽杰微團隊的出身背景有關，上海工研院是中國“超越摩爾”技術和物聯網應用的開拓者，因此除了毫米波雷達在汽車方面的應用，矽杰微團隊也在思考如何將毫米波雷達應用于消費、工業等物聯網領域，滿足人們對先進傳感器的更多需求。朱欣恩稱：
“矽杰微的整個市場策略，包括產品的規劃上，突出了一個靈活性和多樣性。因為雷達本身是一個自上而下的系統工程。所以當你在設計芯片，推廣的芯片產品的時候，你還得考慮到整個雷達的模組，它背后的應用端，它是什么應用的，實現什么功能。所以我們一直秉承這樣一個原則，在前端上面我們做了很多的工作去滿足不同的應用場景的需求。我們的前端芯片有非常豐富的產品線，覆蓋了24G、60G、77G這3個主要的民用頻段，為客戶來提供全面的產品線，去涵蓋消費和工業及汽車的應用。在未來，我們相信，汽車是一個大家都熟知的應用場景，但我們也看到越來越多的消費和工業領域，毫米波雷達展現非常蓬勃的生命力。”
矽杰微毫米波雷達芯片的差異化市場布局取到了什么成績？
據相關市場資料顯示，在智能家居與安防監控的毫米波雷達市場中，矽杰微在出貨量方面擁有領先的市場地位。
尤其值得關注的是，據朱欣恩介紹，在無人機毫米波雷達領域，矽杰微在四、五年前開始布局，目前已和國內頭部無人機達成了合作，現在國內無人機頭部企業基本上采用的都是矽杰微的24Ghz毫米波雷達方案。
“工信部現在也明確，無人機毫米波雷達的避障使用的就是24Ghz的這個頻段。這個頻段它有一些天然的一些優勢，它不受法規的限制，24GHz-ISM頻段也是全球通用的合規的頻段，在發射功率、集成度以及整個模塊的尺寸上面都是比較適中的。因為無人機的探測它需要提供一定的探測距離，24G是一個比較合適的頻段來做這個事。”
大疆等多家無人機公司已將24Ghz毫米波雷達部署在產品中，用于檢測障礙物提高避障效率，如建筑物、樹木、山體等。
自建雷達芯片測試產線，擁有全棧自研能力，中國毫米波雷達產業鏈還有哪些卡脖子環節？
如前文朱欣恩所介紹，毫米波雷達是一個系統工程，毫米波雷達的主要硬件為：射頻芯片（MMIC）、微帶貼片天線、數字信號處理器（DSP/FPGA）、PCB基板及控制電路等。
從毫米波雷達的成本上看，以射頻MMIC芯片為核心的前端收發組件占毫米波雷達產品成品的50%，毫米波雷達射頻芯片我國國產實力相對薄弱，國外主要廠家有英飛、德州儀器、意法半導體等，國內廠商中，矽杰微是主要的射頻MMIC芯片供應商之一。


▲來源：國泰君安證券
然而，毫米波雷達是一個系統工程，矽杰微雖然聚焦在毫米波雷達SOC芯片的研發上，為了產品的快速落地、方便下游廠商進行應用開發，矽杰微擁有從芯片、天線、PCB板到模塊的毫米波雷達全棧自研能力，這是矽杰微的一個顯著競爭優勢，朱欣恩強調：
“我們主要聚焦在芯片這一端，但雷達本身我們設計出來芯片，也要去做一個模組進行功能的演示，因此我們也有一些模組的產品。所以我們從芯片、天線設計，以及我們也會有些帶算法的整個PCB板的設計，幫助客戶能夠更快的使用矽杰微的芯片，讓整個雷達技術能更快的進入市場。所以矽杰微從芯片一直到天線到后端的硬件算法，我們都有投入。
我們總部在廈門，研發在上海，我們也有一條自己的產線，滿足我們所有雷達模塊的測試。因為雷達是比較獨特的領域，不像WiFi、藍牙等領域，你能找到工廠幫你來做很完善的或者很標準的量產測試。雷達的測試需要根據應用場景來定，這些測試都是我們基于經驗的積累，對客戶需求的深入了解，去針對性的對每一個產品去做測試，保證它的功能，最終以很好的質量來交付給客戶。所以我想這也是矽杰微，在不斷前進中的一個競爭優勢。”
基于從芯片、天線到模組的全棧自研能力，矽杰微帶來了許多市場高度認可的毫米波雷達芯片產品，做出了中國乃至全球毫米波雷達產業上的多個突破，如上文中提及的國內具有完全自主知識產權的24GHz毫米波雷達SOC芯片SRK1201L，以及市場上首款量產供貨的24GHz 毫米波雷達AIP芯片——SRK1103M，AiP技術是一種天線封裝解決方案，在可承載射頻芯片（收發器）的IC封裝中實現一個或多個天線。
在汽車領域，攝像頭、毫米波雷達、激光雷達已成為汽車環境感知中的三大主流傳感器技術，成為智駕汽車的標配。而隨著智駕技術的普及，對毫米波雷達的技術要求也從過往的2D毫米波雷達向4D毫米波雷達、MIMO天線成像雷達進化。

據朱欣恩介紹，矽杰微已研發了從77GHz到81GHz之間車用頻段的3發4收的毫米波雷達芯片，布局在汽車盲點探測雷達等汽車市場方面，并且在汽車前裝市場也取得突破。在4D毫米波雷達、MIMO天線毫米波雷達方面，也有相關技術儲備，關注相關市場毫米波雷達需求。
針對整個毫米波雷達市場環境，朱欣恩評價這幾年中國毫米波雷達已經“卷”起來，參與的中國廠商變多了，在技術上整體進步非常大。據此前數據顯示，在汽車角雷達方面，目前本土國產毫米波雷達供應商已占據中國市場乘用車前裝角雷達市場份額的80%以上。
然而，包括矽杰微在內，國內許多毫米波雷達芯片企業為無晶圓（fabless）芯片設計公司，其芯片生產流片大多需要依賴海外供應商，國內芯片代工企業在某些制造技術上還無法達到要求，仍需時間突破，或許這是中國毫米波雷達產業鏈中較為卡脖子的環節。

前沿趨勢：AI拓展毫米波雷達應用場景，機器人發展對毫米波雷達提出新要求

Deepseek等AI大模型的普及，顛覆了許多行業，對傳感器領域來說，更是如此，單純的傳感器數據采集已無法滿足下游廠商的應用需求，如何通過傳感器數據進行統計分析，挖掘更多功能，拓展傳統傳感器的應用場景，是未來傳感器的重要增長點，亦是許多前沿傳感器廠商正在布局的。

朱欣恩稱，矽杰微在2021年就開始內部研發機器學習和人工智能在雷達上的應用，傳統的毫米波雷達信號處理主要基于多維FFT（快速傅里葉變換）的計算來得到距離、速度和角度的信息，對毫米波雷達數據的處理效果有限，隨著消費場景的拓展，下游客戶期望毫米波雷達能夠實現更多功能，這就需要基于AI的算法來實現。


這里，朱欣恩例舉了一個基于AI算法處理的毫米波雷達應用，該應用是傳統毫米波雷達算法無法實現的：
“我們正在落地的產品就是手勢識別，在消費電子中，我們希望傳感器能夠對人的各種手勢，比方說左揮、右揮，包括畫圈，包括做一些數字形狀，做ok的形狀，這些都能夠識別出來。這個識別的種類還挺多的，那么你要對這個人的手勢比較精準的去做一個成像的話，有可能直觀上覺得攝像頭是一個很好的傳感器。但是往往有些領域里面攝像頭牽涉到隱私，它就不能使用。所以就轉而去尋找毫米波雷達的應用。毫米波雷達如果要對手勢完全做一個成像，達到像攝像頭一樣的成像效果，就需要用神經網絡學習的算法去訓練我們的雷達，使它能夠對不同的手勢精準識別，這個應用我們已經在做、在落地。”
基于毫米波雷達的手勢識別應用，與目前普遍采用的攝像頭傳感器相比，在隱私性方面有明顯的優勢，應用場景更加廣泛。

毫米波雷達+AI算法實現更多功能，已成為毫米波雷達產業的一個重要技術發展趨勢，此前，華為就已推出AI輔助康養傳感器——這是一款采用AI算法加持的毫米波雷達，用于老人康養場景的跌倒、睡眠、墜床等監測。
跌倒檢測、睡眠呼吸監測等目前已成為毫米波雷達在消費電子領域的一個重要應用，朱欣恩介紹矽杰微亦有相關毫米波雷達產品推出，矽杰微與上海交通大學團隊合作，基于矽杰微毫米波雷達芯片SRK1101研發出呼吸心跳檢測模塊，實現了無接觸式的呼吸、心率監測。

在機器人領域，目前使用的常見傳感器包括攝像頭（視覺感知）、雷達和激光雷達（導航和感知）、觸覺傳感器（模擬觸控）、IMU單元（導航和感知）、麥克風（聽覺感知）等。
將人作為比較對象，在昏暗、灰塵、大雨等能見度較低的環境下，視覺感知極為受限，因此機器人中引入毫米波雷達、激光雷達等傳感器十分必要。
朱欣恩認為，毫米波雷達在機器人領域的應用有別于汽車領域，對小型化、低功耗、抗干擾有更高要求。
受人形機器人體型限制，小型化、低功耗是對毫米波雷達等傳感器的必然要求，同時在機器人身上需要做到360度的感知，就必需配置多個毫米波雷達，這對雷達的抗干擾能力也有較高要求。
“矽杰微這兩年在消費類市場上面在做一些布局，其中我們產品推廣的時候，低功耗就是我們產品的一個重要亮點。我們現在的24Ghz毫米波雷達，可能是市面上最低功耗的產品。所以我想這些技術儲備都會幫助矽杰微的毫米波雷達產品能夠在未來人型機器人的應用上去推廣，我們現在已經做了很好的鋪墊。”
結語

從汽車中毫米波雷達的避障檢測應用，到消費領域、工業領域，毫米波雷達的人體存在檢測、跌倒檢測、手勢檢測等的應用，毫米波雷達在人們身邊出現的越來越多，可以說，毫米波雷達是傳感器技術進步帶來應用場景擴展，市場容量增大的典型案例。
如何通過AI等技術增強傳感器的功能，滿足更多場景的傳感器應用需求，實現更多消費者期望的感知能力，而不在僅僅局限于傳感器技術本身的研發，成為未來傳感器廠商的重要競爭力之一。
審核編輯 黃宇