集微網消息，在5G技術的助推下，射頻前端模塊也在進行著新一輪的技術革新。
隨著射頻前端模塊技術的逐步成熟，當前集成多模多頻的PA、RF開關及濾波器的模組化程度相對較高的PAMiD（集成雙工器的功放模塊）在5G時代的需求不斷增長，但研發實力和供應鏈整合能力的差異，對國內射頻前端廠商而言，仍是掣肘。在持續的技術演進過程中，國內射頻前端廠商仍有待加速突圍之路。
模塊化的演進
眾所周知，射頻前端作為所有通信設備的核心，包括射頻功放、濾波器（雙工器）、射頻開關、射頻低噪放、天線調諧、包絡跟蹤等，決定了通信質量、信號功率、信號帶寬、網絡連接速度等。
縱觀智慧型手機中射頻前端的發展歷程，其集成度和價值量也成倍增加。據國金證券數據顯示，從2G時代到5G的sub-6GHz，價值量從0.7美金增至32美金。同時，從2G時代PA，到3G時代的PA、濾波器及開關，再到4G時代頻段的大幅增加，濾波器、開關、Tx/Rx濾波器（BAW）等大幅增加，直至5G時代的頻段、濾波器、開關、Tx/Rx濾波器（BAW）等在4G基礎上成倍增加。
準確說，從設計和性價比角度而言，在5G來臨前，射頻前端以分立和模塊這兩種方式存在於市場中。4G時代，出於空間和成本等考量，僅高端手機會採用射頻前端模塊。
而在5G時代，隨著5G通信技術的發展，多樣化功能、功耗增加，頻段增加，助推著射頻前端朝著集成化和模塊化持續升級，其市場價值也持續增長。
與此同時，根據Yole的預測，全球射頻前端市場，將由2017年的151億美元，增加到2023年的352億美元，年複合增長率達到14%，射頻前端的器件數量和價值量將成倍增長。
國內射頻晶片廠商開元通信稱：「在國際巨頭寡佔的射頻前段市場，模組化產品才是國際競爭的主賽道，而在國內射頻前端市場，分立器件仍是當前本土競爭的主賽道，本土公司缺乏先進濾波器技術及產品，模組化能力普遍不強。」
「在射頻前端模塊領域，中低端的同質化和高端的工藝、技術瓶頸並存，這也是當下國內手機射頻前端廠商的困境，特別是濾波器的技術短板，成為高度集成的大阻礙。」業內人士分析。
雖然阻礙重重，但在技術發展和市場需求的雙重作用下，5G時代的射頻前端模塊化的重要性不言而喻，PAMiD正成為5G手機射頻前端模塊設計的下一個風向標。
下一個方向在哪？
模塊化是射頻前端目前以及今後的一個重要發展趨勢。「隨著5G網絡的建設以及5G終端的積極推廣，不論是從移動終端的天線數還是支持的頻段數量來看，都較以往有了大幅增加；使用分立器件一方面增加了集成商的設計難度和產品的一致性，另一方面在手機PCB空間上已經很難以分立器件方式集成所有的射頻前端器件，因此，模塊化是射頻前端發展的必然趨勢。」業內人士分析。
相對國際巨頭在射頻前端模塊化的成就，國內廠商還處於探索階段。除了積極嘗試導入國內廠商的高集成度射頻前端方案，以降低產品成本或應對未來供應鏈環節的不確定性。總體而言，高度集成之後，對性能、兼容性等問題的綜合考量，成為PAMiD持續整合的重要趨勢。
「5G智慧型手機需要兼容2G/3G/4G，射頻前端佔用面積較大，為了節省空間，中低頻段5G射頻前端主要以PAMID/L-PAMID（PA+濾波器+Switch+LNA）形式存在。」上述業內人士補充道。
無獨有偶，不久前射頻前端巨頭之一的Qorvo也提出，下一步將低噪聲放大器(LNA)集成到PAMiD中，是推動射頻前端模塊繼續發展的重要動力之一。
在5G商業化的落地之中，智慧型手機的天線和射頻同路數量將顯著增加多，對射頻低噪聲放大器的數量需求也會迅速增加，在手機PCB板空間有限的情況下，如何實現高度集成的模塊化功能，成為新的思考。
誠然，作為全球前四大射頻前端廠商之一，Qorvo在高集成度射頻前端模組設計能力的基礎上，提出了自屏蔽技術。
但縱觀全球射頻前端產業鏈，在射頻器件和模塊領域，國內廠商的差距猶存，國內大部分公司的產品集中於中低端的分立器件，而5G射頻前端中的高性能濾波器、高集成度射頻前端模組等產品，更需要國外廠商提供。
對此，業內人士坦言：「國內市場PAMiD的爆發，要等國內濾波器技術趕上日本和美國的水平才能實現，預計還需要兩三年左右。」
與此同時，在模塊化的進程中，仍有諸多難點需要克服。「主要的難點集中於產品研發：一方面需要提高PA、Switch、Filter、LNA等各類射頻產品的性能，爭取能夠達到國外同類產品水平；二是國內廠家尤其是功放設計廠家，基本都是Fabless設計企業，而國外Qorvo，Skyworks在PA方面都是IDM，可以有更多的工藝手段來提高產品性能，這方面是國內PA企業需要加強的；再者，集成度比較高的如PAMiD、LPAMiD等產品，集成了各種分立器件以及無源器件，而目前國內在高品質濾波器這塊跟國外差距還比較大，這對模塊化的射頻前端性能影響很大，加強國內企業在SAW、BAW方面的技術水平是一個亟待解決的問題。」業內人士剖析。
總體而言，在移動通信技術的發展進程中，為了滿足更多頻段、更高寬帶等需求，高度集成的模塊化產品是射頻前端發展的必然趨勢，毫米波通信的到來也在不久之後。除此此外，Qorvo提出的自屏蔽封裝技術，可以降低採用機械屏蔽罩帶來的不必要耦合影響，也是未來射頻前端模塊化發展的一大方向。（校對/Lee）