自研基带芯片，能帮苹果省多少钱？

摘要：苹果自推动Apple silicon长期计画以来持续扩张自行研发芯片的路线，其中备受外界讨论多时耕耘多年5G Modem芯片C1先前已正式浮上台面，一般预料持续由伙伴台积电（2330）操刀，究竟苹果自研芯片效益如何，研究机构最新分析也解密。

苹果自推动Apple silicon长期计画以来持续扩张自行研发芯片的路线，其中备受外界讨论多时耕耘多年5G Modem芯片C1先前已正式浮上台面，一般预料持续由伙伴台积电（2330）操刀，究竟苹果自研芯片效益如何，研究机构最新分析也解密。

counterpoint Research 最新拆解分析，Apple iPhone 16e 的BoM成本显示，iPhone内部自行开发总元件成本以iPhone 16 e最高，为40%。

上述关键驱动因素包含基带芯片、收发器和相关PMIC，至于成本节约：预期由苹果的5G解决方案驱动，每装置可省下10美元。

iPhone 16e 内部芯片关键在处理器、Cellular network、电源管理，后二者相关芯片「内部价值比重」：分别上升到63%和50%，并预期iPhone 17：可能会采用相同的Cellular解决方案。

法人则分析，若按照苹果iPhone 16e 出货规模今年可达到2200万支来看，至少可省下2.2亿美元。

若后续更多iPhone导入，按照一年2亿支规模来看，基带芯片初估就可省下成本达20亿美元（相当于新台币650亿元），相当可观。但苹果和高通还有合约限制，业界预期苹果自研新款芯片将采逐步推进导入手机。

苹果是台积电大客户，也是台积电先进制程最大出海口。台积电7纳米以下先进制程营收占比已突破七成，达到73%，今年首季7纳米出货占15%，5纳米36%，3纳米为22%，先进制程持续扮演获利的引擎。台积电加码美国千亿美元投资，预估专案投资到位后，估三成2纳米以下先进制程产能将在亚利桑那厂生产，支援客户包含苹果、英伟达、超微、高通与博通等需求。

如今，许多电子设备最关键的部件是无线通信芯片（和芯片组）。如果没有通信芯片，您就无法使用社交媒体或浏览网页。越来越多的车载设备并不在设备本身上存储数据，而是通过通信来处理地图和音乐。尤其是智能手机，它由许多无线通信设备组成。 Wi-Fi、蓝牙、NFC（近场通信）早已成为我们日常生活中必不可少的元素，4G、5G已成为广域数据通信的社会基础设施的一部分。

其中一个必需品是用于广域数据通信的终端调制解调器，但为其提供芯片的公司并不多，只有少数公司将其出售给公众。这三家公司分别是美国高通、台湾联发科和中国的紫光展锐。华为和三星电子也拥有5G调制解调器，但并不向公众出售，仅用于自己的产品中。就三星电子而言，其还为“谷歌Pixel”系列提供芯片。苹果通过更换调制解调器芯片组供应商，从英飞凌科技（以下简称“英飞凌”）到英特尔、再到高通，继续为 iPhone 和 iPad 提供内置调制解调器。

iPhone 调制解调器的演变

从 2020 年款“iPhone 12”开始，苹果一直在使用高通芯片组，这是苹果首款配备 5G 调制解调器的机型。将于 2024 年 9 月发布的 iPhone 16/16 Pro 将使用高通的骁龙 X71 调制解调器。苹果于2025年2月发布的iPhone 16e搭载了苹果自家的5G调制解调器Apple C1，而非高通调制解调器。这次我们将报道iPhone 16e和C1。

图1是2025年2月发布的iPhone 16e，内部由条形电池、双层电路板（上半部分为通讯，下半部分为处理器）、TAPTIC、两个扬声器、单摄像头组成。单摄像头由索尼制造。

图2展示了2024年9月发布的iPhone 16/16 Pro和2025年2月发布的iPhone 16e的内部结构，以及主4800万像素摄像头的摄像头单元和传感器。仅有iPhone 16 Pro采用L型电池，其余两款均采用条形电池。由于摄像头是单颗的，因此可以保证更大的表面积，从而让iPhone 16e拥有更大的电池容量。 48MP 摄像头具有相同数量的像素（和相同的元件结构），但传感器的像素大小不同，iPhone 16e 和 16 Pro 之间的面积大三倍以上。三款机型之间几乎没有完全通用的部件，充分体现了苹果的高开发能力（人脸识别等都是通用的）。

图3为iPhone 16e的通信板。有三个芯片上刻有 Apple 标志。除了苹果之外，还有许多通信功率放大器和其他产品排队。苹果标志中的三块芯片的统称是C1。每个包装上都印有 Apple 芯片的唯一标识 APLXXXX。左侧是5G调制解调器数字基带（也涵盖2G/3G/4G），右上方是通信收发器（配备MIMO等），右下方是控制调制解调器系统电源的电源管理IC（PMIC）。与高通、联发科的配置相同。 Apple C1 还有另一项重大新举措。它不使用晶体振荡器，而是采用 MEMS振荡器。

“C1”调制解调器的起源

图 4显示了 Apple C1 调制解调器的起源。苹果在2019年收购了英特尔的调制解调器部门，Apple C1就是在收购之后研发的，追根溯源其实也没什么意义……苹果收购的英特尔调制解调器业务，也是英特尔在2010年从英飞凌手中收购的，收购之后，英特尔在其智能手机平台“SOFIA”系列中使用过一段时间，但一直没有突破，在2018年“iPhone XS”和2020年“iPhone SE2”的4G调制解调器中使用后，才被苹果收购。

英飞凌出售给英特尔的调制解调器部门是在 2007 年从 LSI 收购的，距出售仅三年。 LSI 还于 2007 年收购了 Agere Systems，从而获得了调制解调器业务（LSI 随后不久将其出售给英飞凌）。这意味着英飞凌的调制解调器源于杰尔系统。杰尔系统是一家通信半导体制造商，于 2002 年从朗讯科技独立出来。朗讯科技成立于 1996 年，当时 ATT 的半导体部门被剥离出来。大约在同一时间，日本也发生了一些重组和合并。

表 1显示了 2000 年代 Agere Systems 调制解调器芯片的一个例子。二十年前，是手机的时代，而不是智能手机的时代。诺基亚（TI 芯片）、摩托罗拉等公司实力雄厚，而在日本“功能手机”（配备日本芯片或高通芯片）盛行的时代，面向亚洲和其他地区的低成本产品通常由Agere Systems和联发科生产。

英特尔和苹果调制解调器的比较

表 2比较了苹果 2019 年收购的最后一款英特尔调制解调器芯片组的芯片组配置与 iPhone 16e 中安装的 Apple C1 芯片组配置。基带处理器、收发器、PMIC三件套没有变化。苹果收购了英特尔的整个调制解调器部门，这就是它继续作为芯片组进行开发的原因。包装上的英特尔标志已被苹果公司的苹果标志取代。

表 3比较了 iPhone SE2 中使用的英特尔最新基带处理器 PMB9960 和 Apple C1 的基带处理器。英特尔基带采用英特尔14nm代工艺制造，而苹果C1基带则采用台积电的4nm。 14nm与4nm之间有四代之差，即14nm→10nm→6/7nm→4/5nm，而4nm时集成密度大幅提升，因此C1的电路规模大约是PMB9960的2.5到3倍！ Apple C1 基带由三个巨大的处理器集群组成，形成一个类似于大量处理器的独特结构。

高通调制解调器与苹果调制解调器

图 5展示了 iPhone 16/16 Pro 和 iPhone 16e 的内部，包括电路板和基带处理器。如上所述，将于 2024 年 9 月发布的 iPhone 16/16 Pro 将使用高通的骁龙 X71 调制解调器芯片组。从2025年的iPhone 16e开始，它将成为苹果自己的Apple C1。毫无疑问，苹果正在为下一代开发 C2 和 C3，因此它们很有可能在预计于 2025 年秋季发布的下一代 iPhone 上相继被取代。此外，目前由博通代工的 Wi-Fi 和蓝牙芯片也将被苹果自己的专有芯片取代。我不想传播谣言，所以可能还要过一段时间我们才能听到任何消息，但我想报道一下实际的芯片。