当前，我国芯片设计在提升自给率、政策支持、规格升级与创新应用等要素的驱动下，保持着高速增长趋势。2020年我国芯片设计行业销售额首次突破500亿美元。

芯片作为支撑5G发展的关键技术要素，将促进半导体产业需求、技术方面发生巨大变化。5G推动芯片向更高集成度、更小尺寸和更高的性能发展，新的封装技术要求设计和制造能力的不断提升。

未来5年是毫米波网络建设密集期，可实现uRLLC、mMTC应用。5G射频芯片及器件的材料工艺集成技术将发生重大变革。

在5G阶段，5G产品大多具备高功率、高压、高温等特性，传统的硅原料因无法克服在高压、高频中的损耗，而第三代半导体材料SiC、GaN能够降低电能转换过程中的能量损耗、更容易实现小型化、更耐高温高压。

同时，由于Si材料存在高频损耗、噪声大和低输出功率密度等特点，手机端射频PA开启GaAs制程。在基站端，GaN材料依托高频、高输出功率的优势，将逐步运用到基站功放器件中。

当前，全球半导体设备行业市场集中度高，前三家 AMAT、ASML、Lam的市场份额合计约占50%。5G带动先进制程工艺设备需求爆发，将通过终端应用产生海量数据，拉动成熟制程工艺设备及存储芯片工艺设备的市场需求。

5G在传感器的应用方面，5G赋能图像传感器，增强机器视觉，能够应用于远程医疗、远程工业视频等。

5G赋能开关传感器，可以减少工厂线缆，以节约成本和生产线，以适应定制化、柔性化的需求，运用柔性电子技术和设备工艺制造柔性传感器。5G将扩展传感器行业的应用范围，将提升改善传感器产品、生产制造等方面的技术及标准。

光器件是光电技术在通信领域重要的应用产品，光器件在电信网络、数据中心网络中有不同的细化分类，例如光放大器、光纤连接器、光模块、光电检测器等，都属于光器件。

光模块是由光电子器件、功能电路和光接口等组成，光电子器件包括发射和接收两部分。5G接入网架构变成CU-DU-AAU三层架构，光模块需求将进一步提升。据相关预测5G时代光电子器件需求总量约为5300万只，是4G时代需求的2.67倍。

5G时代，随着物联网、AR、AI、以及智慧城市、自动驾驶等应用市场的发展，入网的移动设备大量增长，网络交互行为更加频繁，将拉动数据存储增加，数据的上传和下载量将是过去4G时代的数倍，RRAM（阻变式存储器）、MRAM（磁性随机存储器）、PRAM/PCM（相变存储器）等新的存储技术可能有突破性发展。

国内存储产业仍需面对产品良率、机台建置以及IP相关限制等挑战，构建国产存储生态，有助于推进传输效率更快、稳定性更高、存储质量更好的存储产品落地。

文章数据来源：全球半导体联盟