5G產業鏈專題報告:射頻前端行業趨勢與格局解析

2020-12-03 未來智庫

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1 手機射頻前端架構及行業現狀

1.1 射頻前端晶片概況

射頻前端晶片是無線通信的核心零部件,包括 PA、波濾器、LNA、 開關和 Tuner 等晶片。

香農定律是通信領域的基礎定律。回顧通信從 2G 到 5G 網絡的發展, 基本沿著香農定律的脈絡進行演繹。5G 網絡通信速率高達 10Gbps, 高速率的核心技術來源於四個方面。

(1) MIMO 天線:多根天線的應用提高了信道容量。

(2) 小基站:網絡密集化需要更多蜂窩基站數量,相應的 5G 基站 端投資大於 4G 網絡。

(3) 載波聚合:將多個頻率的無線信號進行載波聚合,以提高傳 輸速度。

(4) 高階調製。使用更高階的調製方式,增加通信容量。

通信技術沿著香農定律指出的四個方向不斷向前演進。在香農定律趨 勢下,通信系統(基站端、手機等終端)對射頻前端晶片的性能及復 雜度要求愈來愈高。

射頻前端系統包含的晶片品類較多,包括如下細分產品方向。

功率放大器 PA:用於發射鏈路,將微弱信號放大為功率較高的信號。

濾波器:用於篩選信號中特定的頻率成分通過,而極大地衰減或抑制 其他頻率。

開關:用於接收、發射通道之間的切換。

低噪放:用於接收來自天線中的小信號並放大信號功率。

多工器:是一組非疊加的濾波器,幫助通道的數位信號輸往單一的接 收端。

Tuner:用於發射機和天線之間,調諧後實現阻抗匹配。

Envelop Tracker:用於提高承載高峰均功率比信號的功放效率。

PaMid:由 PA、濾波器、雙工器、開關組合構成的模塊。

DRx Module:將開關電源、數字功放集成到一起的功率放大模塊。

Transceiver:安裝在一個部件上並共用一部分相同電路的無線電發報 機和收報機。

根據 Yole 預測,2018-2025 年全球射頻前端的市場規模將由 150 億美 元增長到 258 億美元,年複合增速高達 8%。其中增速最大的 Tuner 市場規模將從 2018 年的 5 億美元增長到 2025 年的 12 億美元,複合 增長率高達 13%。

濾波器和 PA 是射頻前端領域最大的兩個細分方向,合計佔射頻前端市場的 61%。其中濾波器約佔 21%,PA 放大器佔 40%,開關和 LNA 佔 6%。

目前全球射頻前端市場集中度較高,前四大廠商佔據全球 85%的市場 份額,分別為 Skyworks(24%)、 Qorvo(21%)、 Avago(Broadcom) (20%)、 Murata(20%)。 目前各細分市場均為日美巨頭壟斷,市場 集中度較高。國內卓勝微等射頻廠商已在開關、 LNA 等領域實現突破, 實力比肩國際一線廠商。

1.2 5G 技術路線

1.2.1 5G NR

通過 5G NR,信息傳遞將實現超低時延、高可靠性。5G NR 是在 OFDM 的基礎上設計出的全球性 5G 標準,能夠為下一代蜂窩移動技術打下 堅實基礎,能兼容之前 4G 的技術,數據帶寬達到 10Gbps。5G 可部 署頻段分成了兩個範圍:FR1 和 FR2。FR1:450 MHz - 6000 MHz; FR2:24250 MHz - 52600 MHz。

1.2.2 NSA 作為過渡方案,SA 方案漸成主流

NSA 作為過渡方案,SA 方案漸成主流。制定 5G 標準的 3GPP 將接入網(5G NR)和核心網(5G Core)拆開,在 5G 時代各自發展。5G 核心網向分離式架構演進,實現網絡功能、控制面和用戶面的分立, 以此滿足不同人群對不同服務的需求。 5G NR (new radio)工作在1GHz 到 100GHz 中,不後向兼容 LTE。其中的原因就在於 5G 網絡不僅僅 是提供移動寬帶設計,同時還要面向 eMBB(增強型移動寬帶)、 URLLC(超可靠低時延通信)和 MTC(大規模機器通信)三大場景。 針對不同的場景也就推出了 5G NR、5G 核心網、4G 核心網和 LTE 混 合搭配,組成多種網絡部署選項。NSA 和 SA 主要有三大區別:

(1) NSA 沒有核心網組,而 SA 相反,擁有自己的核心網絡。

(2) 在手機系統性設計上,NSA 上搭載了 2 條鏈路,一個 4G 一 個 5G,互相連通。在 SA/NSA 共存模式下,手機端搭載了三 條通道,2 條 5G 通道及 1 條 4G 通道。

(3) NSA 的終端雙連接需要 LTE 和 NR 兩種無線接入技術,而在 SA 情況下只需要 NR 無線接入技術。

5G 三大場景定義萬物互聯時代:增強型移動寬帶(eMBB)、海量物 聯網(mMTCL)、高可靠低時延(uRLLC)。其中 eMBB 相當於 3G-4G 網絡速率的變化,而 mMTCL 和 uRLLC 是針對行業推出的全新場景, 推動科技由移動物聯網時代向萬物互聯時代轉變。

由於在使用 NSA 組網的情況下,終端天線要採用 LTE 和 NR 兩種無 線接入技術,一根天線連接 NR,另外一根連接 LTE。而在 SA 上,兩根天線都連接了 NR,大大提升了上行效率,因此 5G 網絡架構會 從 NSA 逐漸向 SA 演進。

1.2.3 5G 方案:Sub 6GHz 先行,mmWave 等待技術成熟

中日韓和歐洲選擇 sub 6GHz 方案,美國由 mmWave 轉向 Sub 6GHz 方案。在 sub6GHz 中,韓國和日本是最主要的 Ultra LTE 頻譜使用者。 兩個國家都考慮使用 5G NR 擴展 UHB 頻譜。預計 UHB 5G 頻譜還將 在歐洲、中國、俄羅斯和印度擴展。在美國 FCC 尚未決定擴展到 UHB 頻道。而在毫米波頻譜中,N257 波段是在美國、韓國和日本推出的 5G 毫米波段的主要波段,歐洲、中國和世界其他地區在 2020 年晚些 時候將重點放在 N258 波段。最早出現的毫米波晶片將會支持 N257、 N261 和 N260。

毫米波技術還未成熟,sub 6Ghz 在目前階段具有成本優勢。國內和歐 洲對於毫米波的反映普遍比較冷淡,一方面是由於毫米波成本高,盡 管高通推出的下一代 5G 解決方案能夠兼容,但是技術不成熟導致性 能不夠穩定。另一方面毫米波基礎建設成本高,網絡沒有完全覆蓋。 根據谷歌測算,在相同的資本支出上,sub 6GHz 能夠覆蓋毫米波近 4 倍的範圍。美國政府之前採用毫米波方案的原因是 sub 6GHz 頻段被 軍方使用,無法商用。但由於毫米波覆蓋面積小、傳輸不穩定等因素 影響用戶使用體驗,美國開始由毫米波轉向 sub 6GHz。

毫米波的難度在於,毫米波基板要求能夠實現高頻高速,這對於材料、 加工精度要求大大提高。毫米波的信號傳輸有點像水管,水管越光滑, 信號損失越小,精度差一點信號馬上衰減。

2 射頻前端產業趨勢:創新疊出,孕育國產機會

2.1 射頻前端呈現模組化趨勢

射頻前端模組化是趨勢,蘋果等一線旗艦機型使用大量模組化射頻組 件。做成單個分立器件相對容易,但模組化產品需要廠商具備強大的 射頻設計能力。

手機射頻前端設計呈模組化趨勢,射頻模組化將帶來以下優勢:解決 多頻段帶來的射頻複雜性挑戰,提供全球載波聚合模塊化平臺,縮小 RF 元件體積,加快手機產品上市時間等。

5G 驅動射頻前端模組化。目前 5G 對於低頻段的射頻前端模組影響有 限,中低端手機主要採用 SAW、BAW、PA 等分立方案。中高端手機 逐漸開始採用模組化方案。從由低到高的集成度來看,模組化方案包 括了 ASM、FEM、Div FEM 等低集成度方案,以及 LNA Div FEM、 PaMid 等高集成度方案。我們預計,隨著 5G 手機的普及,低集成度 射頻模組方案會率先向中低端手機滲透。

5G 毫米波階段將採用模組化射頻方案。毫米波階段採用 AiP 模塊方 案,使射頻前端模塊集成天線以及射頻前端功能。AiP 是基於封裝材 料與工藝將天線與晶片集成在封裝內實現系統級無線功能的技術,具 備縮短路徑損耗、性價比高、符合小型化趨勢等優點。從 AiP 產業鏈 結構來看,主要的模塊設計方案廠商是高通、三星,主要製造和封測 廠商有臺積電、日月光等。AIP 的材料較為特殊,國內廠商相比海外 還有一定差距。

2.2 PA:GaAs 為主流技術,氮化鎵技術處於導入期

根據所用半導體材料不同,射頻 PA 可以分為 CMOS、GaAs、GaN三大技術路線。CMOS 是使用最為廉價的沙子作為原材料製備矽,這 是第一代半導體材料。CMOS PA 於 2000 年便已經出現,於 2G 時代 進入手機市場,目前大多數電子產品中的元器件都是基於矽的標準 CMOS 工藝製作,技術成熟且產能穩定。

相比於第一代的矽(Si),鍺(Ge)之類的單質半導體材料,第二代 半導體材料主要使用 GaAs 或 SiGe。隨著手機信號從 2G 進化到 3G 和 4G,雖然電子設備中的其他原件仍然可以使用矽,但矽已經難以 滿足射頻器件的要求。CMOS 擊穿電壓弱,電子遷移率低,飽和電子 速率低,特別是帶寬會隨著頻率增加迅速減少,CMOS 僅在 3.5GHz 頻率內有效。而 GaAs 電子遷移率比矽高 6 倍,有較高的擊穿電壓, 可以用於超高速、超高頻器件應用,比同樣的 Si 元件更適合操作在高 功率的場合。目前移動端 3G/4G 主要採用 GaAs PA,除 了前述的 GaAs 工藝在性能上的優勢,更是因為其技術成熟穩定可靠,比起更新的半 導體材料如 GaN 來說,更適合民用市場。

全球最大 GaAs 晶圓代工服務廠商穩懋(Win Semiconductor)是該 市場上的龍頭公司。根據 Strategy Analytics 數據,2018 年全球砷化鎵 元件市場(含 IDM 廠的組件產值)總產值約為 88.7 億美元,創歷史 新高。其中穩懋的市佔率全球第四,約為 6.0%。在砷化鎵晶圓代工市場,2018 年代工市場規模為 7.47 億美元。穩懋於 2010 年起成為全球 第一大砷化鎵晶圓代工半導體廠商,2018 年市佔率為 71.1%。

第三代半導體材料 GaN 在性能上顯著強於 GaAs,但成本較高。GaN 禁帶寬度更寬,擊穿電壓更強,飽和電子速率更快,能承受更高的工 作溫度(熱導率高)。

雖然目前 GaAs 技術成熟,現有的移動端 3G/4G 主要採用 GaAs PA, 但是 GaN 是一種相對較新的技術,能實現更高的電壓,大幅簡化輸 出合成器、減少損耗,因而可以提高效率,減小晶片尺寸,劣勢僅是 缺乏低成本的襯底。目前 GaN 在部分基站端應用率先實現替代 GaAs。 隨著技術攻關進程加快,GaN 將成為高射頻、大功耗應用的主要方案。

穩懋 GaAs 晶圓產量保持逐年穩步增長。這是因為 GaAs 晶圓製造市 場中 IDM 公司雖然佔有超過 50%的生產規模,但近幾年由於專業代 工相對具有成本優勢,加上 IDM 公司對於產能擴充的投資趨於保守, 因此持續釋出更大比率的訂單給以穩懋為代表的晶圓製造代工廠。截 至 2018 年穩懋的晶圓 A、B、C 廠合計月產能 32,000 片,是目前全球 產能最大的砷化鎵晶圓廠,2019 年延續 2018 年的擴充計劃,預計今 年旺季時月產能將擴充為 36,000~37,000 片。

在無線通訊領域穩懋主要提供 HBT 和 pHEMT 兩大類 GaAs 電晶體 製程技術。二者均為最尖端的無線寬頻通訊微波製程技術,目前穩懋 的產品線可滿足 100MHz 至 100GHz 內各種不同頻帶無線傳輸系統的 應用。與競爭對手相比穩懋在技術上佔有優勢。

2.3 開關主要採用 RF-SOI 工藝

射頻開關主要應用 RF-SOI 工藝。從性能上說,RF-SOI 工藝為高功率 RF 開關提供高開關線性度和低 Ron*Coff 值,進而提供更高的 Q 值, 降低襯底的損耗。

RF-SOI 之所以勝過 GeAs,成為射頻開關晶片的主流製作方式,主要 有四方面的原因:

(1)RF-SOI 更好地克服了 Johnson 極限,解決效率與功率組合;

(2)RF 特有的襯底優勢,降低了寄生效應,從而提高產品品質,降 低損耗和噪聲係數,此外 RF-SOI 還提高了絕緣/線性度;

(3)在邏輯與控制集成方面,MIPI 接口成為標準化配置;

(4)RF-SOI 比其他方式成本更低,經濟性更好。

供應鏈方面,格羅方德(GlobalFoundries)的 RF-SOI 產品覆蓋面最 廣。格羅方德工藝節點從 12nm 一直覆蓋到 180nm,並且在 12-45nm 範圍沒有競爭對手推出相同工藝節點的產品。130nm 工藝節點的 RF-SOI 需求旺盛,主要為開關、LNA、調諧器產品。格羅方德的 RF-SOI 生產布局領先於市場,為 IDM 客戶提供了性能和面積優勢。

2.4 濾波器由金屬腔體向陶瓷腔體轉變

終端濾波器首先發展出的是聲表面波濾波器(SAW)。SAW 直接在晶 圓上製作,利用壓電材料的壓電特性,將電波輸入信號轉換為聲波, 在聲表面濾波器內,對聲波進行導限以產生高品質因數的駐波,再把 聲波的機械能轉化為電波的信號(這種電能與機械能之間的相互轉換 損耗極低,不必擔心信號丟失的問題),達到過濾雜質信號的目的。 SAW 的體積比金屬腔體濾波器和陶瓷介質濾波器都要小,支持將用於 不同頻段的濾波器和雙工器整合在單一晶片上,因此於 2G,3G 和 4G 時代是終端濾波器應用的主流。

基站濾波器於 2G,3G 和 4G 時代的主流由金屬腔體濾波器佔據。金 屬腔體濾波器由金屬整體切割而成,結構牢固。它的工作原理是通過 讓接收到的電磁波在腔體中振蕩,其中達到諧振頻率的電磁波會保留 下來,而其他頻率的則會在振蕩中被耗散,以此達成篩選信號中特定 的頻率成分通過的目的。

5G 時代陶瓷介質濾波器有望成為主流。雖然金屬腔體濾波器工藝成 熟且成本較低,但是為了應對越來越複雜的無限幹擾環境,陶瓷介質 濾波器被開發出來。陶瓷介質濾波器的工作原理同金屬腔體濾波器大 致相同,是使用陶瓷基塊讓特定頻率電磁波在其中來回反射形成駐 波,區別主要在於他們所採用的材料:介質陶瓷材料損耗更低、介電 常數更高、頻率溫度係數和熱膨脹係數更小,所以可以承受更高功率。 就結果來講,陶瓷介質濾波器體積更小,Q 值更高,損耗更小,雖然 成本高昂,但隨著新建 5G 基站數量增加,3G/4G 基站數量趨於飽和, 陶瓷介質濾波器將成為未來的普遍選擇。

2.5 LNA:SiGe 工藝開始興起

SOI 為主流,SiGe 工藝興起。LNA 工藝研發主要聚焦增益、噪 聲係數和線性度等指標,力求讓新的產品工藝能夠帶來更高的電 子遷移率、更小的尺寸和更少的損耗,這直接影響著接收機的接 收性能和靈敏度。隨著 5G 時代的到來,數據傳輸速率越來越快, 頻率要求越來越高, SiGe 異質結雙極型電晶體(SiGe HBT)在增 益、噪聲係數和頻率特性等方面具有更高性能,並且與現有的主 流 Si 加工工藝兼容性好,目前在 SiGe LNA 中已有相對廣泛的 運用。

TowerJazz 是光學 SiGe 的龍頭企業。TowerJazz 在無線市場上的主要 產品為射頻 SOI、SiGe PA、SiGe LNA 等。2018 年 6 月 27 日 TowerJazz 宣布其位於日本 UOZU 的 300mm 工廠應用 65nm 工藝,將 300mm 65nm RF SOI 平臺應用在下一代產品上,將具有同類最佳的 LNA 和 開關性能,滿足射頻前端模塊的集成需求。同年 TowerJazz 便開始擴 充 SiGe 產能,現在仍處於爬坡階段,預計 2020 年出貨量會大幅增加。 目前 TowerJazz 主要的客戶為卓勝微、Qorvo、Murata。

3 5G 給射頻帶來價值量擴張

3.1 手機端:單機射頻價值量擴張

5G 帶動射頻前端增長。2G 到 5G,頻段數量大幅增加,技術演進給 PA 和濾波器帶來了挑戰。為了適應 5G 的需求,射頻前端走向模塊化, 濾波器、開關數量都在增加。2G、3G 時代,手機大概需要 10 顆以內 的濾波器,一臺 4G 手機需要 10-30 顆。而到了 5G,中端機型濾波器 大約需要 30 顆以上,高端機型所需數量將更高。

濾波器是射頻前端領域增長最快的細分方向,複合增速超 21%,預計 2025 年市場規模將達到 280 億美金。

毫米波 5G 射頻方案進入商用階段。三星 Note10+ 5G 和 S10 5G 毫米 波版本採用了相同的射頻天線設計思路。相比較 sub-6 版本,毫米波 版本在設備背面搭載了 3 個高通的毫米波天線模塊 QTM052。三星為 毫米波天線模塊設計了空腔,以解決毫米波穿透能力差的問題,增強 毫米波接收信號的能力。

高通QTM052是全球首個5G 毫米波天線模組。2018年7月,QTM052 首次發布,可與高通 X50 5G 基帶晶片配套使用。QTM052 支持 26.5-29.5Ghz 頻率(n257 頻段)、27.5-28.35Ghz(n261 頻段)、37-40Ghz (n260 頻段) 。QTM052 尺寸只有約一枚硬幣大小,內置四個天線能 夠連接最近的 5G 信號塔,從周圍表面反射信號。高通為了配合 X55, 相應推出了毫米波天線模塊 QTM525 和 QTM527,作為第二代毫米波 方案。

高端旗艦機型射頻價值量高。三星 5G 旗艦機型 S10+的射頻價值量達 到 46 美元,相比 4G 版本增長了 48%,同時射頻前端成本佔總成本的 比重也上升到了 9.3%。

3.2 基站端:大規模天線技術增加射頻天線用量

3.2.1 5G 基站需求增長

5G 基站天線集成無源、有源設備。4G 和 5G 基站之間最大的區別是 天線設計的改變。4G 系統的天線單元是完全無源的,意味著它只能 接收和傳輸信號,不進行任何處理。無線電遙控裝置(RRU)負責信號 處理。為了提高 5G 天線的性能,滿足不同頻譜的需求,天線中加入 了大量的 MIMO。由於集成了一個無源天線和一個 RRU,5G 基站天 線的基本架構因此改變,這也使得 5G AAU 天線成為一個集成了無源 和有源組件的射頻設備。

5G 基站建設需求旺盛,國內商用速度超過美國、韓國。國內三大運 營商將在 2020 年新建超過 60 萬個 5G 基站,其中中國電信與中國聯 通計劃於 2020 年 9 月底完成 25 萬個 5G 基站建設,年底實現 30 萬個 5G 基站建設目標,中國移動預計在 2020 年建設 30 萬個 5G 基站。

3.2.2 大規模天線、工藝改進帶來新增長點

在 5G 時代的帶動下,天線列陣已經從 MIMO 技術升級為了 Massive MIMO,從 2G 到 4G,移動基站天線經歷了全向天線、定向單極化天 線、定向雙極化天線、電調單極化天線、電調雙極化天線、多頻雙極 化天線,以及 MIMO 天線等過程。5G 基站天線數量大幅增加,傳統 的 TDD 網絡的天線基本是 2 天線、4 天線或 8 天線,Massive MIMO 通道數將達到 64/128/256 個。

手機端天線數量提升。2G/3G 時代 2×2 MIMO 是主流配置, 已有多款 5G 旗艦機開始支持 4×4 MIMO 的天線能力。

LDMOS 的市場份額逐步下降,GaN 射頻元件將佔據射頻前端主體。由於 LDMOS 無法支持更高的頻率,預計未來大部分宏網絡單元應用 將採用 GaN 器件。

4 射頻前端產業鏈梳理

4.1 細分射頻領域市場現狀

射頻前端廠商主要來自於歐、美、日。射頻前端包括了開關、濾波器、 放大器、LNA 等天線設備,參與其中的廠商主要是歐、美、日廠商, 包括博通、Skyworks、Qorvo、村田等。

4.1.1 PA

功率放大器(Power Amplifier,PA)指在給定失真率條件下,能產 生最大功率輸出以驅動某一負載的放大器。射頻 PA 用於實現發射通 道的射頻信號放大,是射頻前端最複雜的器件。

PA 市場主要由國外廠商主導。市場份額集中在 Skyworks、Qorvo 和 Broadcom 等國際廠商中。

國內 PA 廠商基本是 Fabless 設計公司,主要有海思、卓勝微、昂瑞微、 唯捷創芯、紫光展銳、慧智微、飛驤科技、銳石創新等,主要代工廠 有三安光電、海特高新。

4.1.2 濾波器:SAW、BAW、LTCC 三種路線

目前主要有 SAW、BAW 和 LTCC 三種濾波器工藝。LTCC 濾波器適 用範圍最廣,可用於基站、手機。LTCC 工藝成本低,基本用於 3.5G 頻段濾波器製造,因此可貢獻價值量低。LTCC 的主要生產廠商為日 系、臺系和國產,國產主要包括麥捷和順絡,主要瓶頸在於材料,尤 其是陶瓷粉末等。

SAW(Surface Acoustic Wave),即聲表面波,是在壓電基片材料表 面產生並傳播,且振幅隨著深入基片材料的深度增加而迅速減少的一 種彈性波,可簡單解釋為將電信號轉換成聲波。

BAW(Bulk Acoustic Wave)則是通過垂直空間傳播的濾波器工藝,有對溫度變化不敏感,插入損耗小,帶外衰減大 (steep filter skirts)等 優點,成本相較於 SAW 偏高。

SAW 濾波器市場較為穩定,其中 Murata 佔比 47%,Muruta、TDK 和 Taiyo Yuden 三家日本供應商已共佔據全球 80%以上市場。美系主要廠家為 RF360、Skyworks 等,其中 Skyworks 和 Qorvo 主要提供前端模 塊解決方案。國產廠家為好達、麥捷、RDA、信維等,其中好達出貨 量較大。

BAW 波濾器技術壁壘高,Broadcom 一家獨大。BAW 濾波器主要廠 家包括 Broadcom、Qorvo、RF360、Skyworks 和 Akoustis 等, Broadcom (Avago)佔全球 BAW 濾波器 87%的市場份額。

目前 SAW/BAW 市場特點在於:(1) 日美企業通過整合兼併壟斷;IDM 模式下的工藝成為主要問題;專利逐漸到期。(2) 工藝日益朝小型化, 高頻寬帶化,高功率化,集成化發展。(3)SAW 和 BAW 的工藝壁壘 高。

4.1.3 開關

射頻開關(Switch)主要用於射頻信號接收與發射的切換、不同頻段 間的切換,實現控制微波信號通道轉換作用。射頻開關在 5G 要求下 既要滿足高功率、高頻率,也要配合更加複雜的射頻信號路徑進行結 構性提升。目前70%以上的射頻開關採用RF-SOI工藝,部分採用GaAs 工藝,國內已有 20 餘家公司踏入 RF -SOI 射頻開關的設計生產,低 端領域價格競爭激烈,適用於 5G 的高頻 RF 開關將成為國產廠商極 力攻破的方向。

根據 QYR Electronics Research Center 預測 2020 年射頻開關市場規 模可達 22.9 億美元。隨著 5G 商業化迎來增速高峰,此後增長速度將逐漸放緩。射頻開關廠商主要包括 Skyworks(33%)、 Qorvo(20%)、 Murata(14%)、 Broadcom(10%)等,市場被海外公司所佔領。目前 主要的國產 RF 開關公司包含卓勝微、德清華瑩、紫光展銳、唯捷創 芯、韋爾股份、迦美信芯等,國內射頻開關封測廠有嘉盛、日月新和 通富微電。卓勝微是國內最大的射頻開關供應商。

4.1.4 LNA

LNA 工藝差距不大,性能差異不大,主要由代工廠生產。低噪聲放 大器(Low Noise Amplifier,LNA)主要用於接收電路設計中,因為接收 電路中的信噪比通常很低,通過放大器時信號和噪聲一起被放大的話 非常不利於後續處理,這就要求放大器能夠抑制噪聲。一顆 LNA 的 價格一般在 0.1 美金以內,過去往往將 LNA 集成到 transceiver,在較 少情況下(如 WIFI, GPS)才單獨採用 LNA。

2018 年全球 LNA 市場規模 14.2 億美元,預計隨著 5G 商業化的不斷 推進,2023 年市場有望達到 17.9 億美元,增速較為平穩。目前全球 LNA 市場格局較為分散,前五大廠商 Broadcom、ON Semiconductor、 Infineon、TI、NXP 佔比 52%,市場競爭激烈。

4.2 Soitec 25 年深耕半導體創新,優化晶圓襯底

RF-SOI 是一種用於特殊射頻晶片晶圓的專用工藝。這裡的特殊射頻 晶片主要是指射頻開關,天線調諧器以及部分 LNA,其中射頻開關和 天線調諧器中應用 RF-SOI 工藝的比例在 90%以上。而 Soitec 即是生 產 RF-SOI 晶圓襯底的主要廠商,獨佔全球市場份額的 70%以上。

目前 RF-SOI 市場面臨需求擴大而產能不足的情況。由於 5G 進程加 快,智慧型手機廠商必須在產品中添加更多使用 RF-SOI 的元器件,開 關和天線調諧器需求迅速增加;同時 RF-SOI 工藝技術為 Soitec 獨家 佔有,其主要優勢是於有限的功率損耗和成本下提供更好的性能,其 他晶圓襯底供應商(比如 Shin-Etsu 和 GlobalWafer)所用的技術也來 自於 Soitec 的授權。

全球晶圓襯底供給增速緩慢,市場供不應求。雖然需求猛增,但是全 球晶圓襯底代工廠產能不足,且增產緩慢,無論是 200mm 還是 300mm 規格的晶圓襯底產能都無法跟上需求的快速增長,可以預見供給緊張 的狀況仍將持續。

Soitec 是設計和生產創新性半導體材料的全球領先廠商。它不是傳統 意義上的矽片廠,而是主要從 Shin-Etsu Handota,以及其他如 Sumco、 Siltronic、Globalwafers 和 SK Siltron 處採購晶圓,再採用獨特工藝 (Smart Cut, Smart Stacking, epitaxy and compound expertise )生產出 特定工藝矽片的廠商。

5 全球射頻前端行業格局解析

5.1 高通捆綁 RF360,提供 5G 整合解決方案

5.1.1 RF360 完成整合,可提供 5G 射頻前段模組整體解決方案

2018 年 9 月 17 日,高通用 31 億美金收購 TDK 股份,RF360 成為高 通全資子公司。在 2017 財年第二季度成立的 RF360 合資公司的推動 下,高通 RFFE 產品收入在三個月和九個月內分別增長了 7500 萬美元 和 8.23 億美元。2017 財年,高通 QCT 業務部門營業收入 165 億美元, 同比增長 7%,其中 RF360 貢獻了 6.76 億美元。

方案模式為 EPCOS 濾波器+高通 PA 組成 PAMID。高通收購併合資 成立 RF360 子公司,利用其先進無線技術專長和 TDK 在射頻濾波、 封裝和模塊集成技術的能力,解決了端到端設計和優化方案難題。

高通基帶綁定 RF360 射頻的方案在 5G 推廣初期佔據先機。5G 對手 機射頻部分帶來的增量巨大,早期高端手機蜂窩通信部分可能直接翻 倍,後期隨著向中低端機型滲透,價值增量將逐步下降。巨大的變化 也會帶來產業鏈的重構。高通推出的包絡追蹤器為射頻前端提供了成 本優化的解決方案。QAT3555 自適應調諧解決方案將自適應天線調節 技術擴展到了 5G 6GHz,同時降低了 25%的封裝高度,進一步降低了 損耗。高通以基帶綁定 RF360 射頻前端進行推廣,是目前市場上為數 不多提供覆蓋天線到數據機的解決方案的廠商,這樣的模式能大 幅度降低在供應鏈中的成本,降低開發設計風險。

5.1.2 高通憑藉平臺優勢,助 RF360 佔得先機

高通在全球率先採用「X55 5G 數據機-射頻前端」系統,推出 5G 晶片組解決方案。這個系統中包含了 5G 數據機、射頻前端接 收器。通過零件向系統的轉變,使得 OEM 可以開發更加先進的 5G 設備。X55 晶片組的使用範圍將會從智慧型手機推廣到個人電腦、平板 電腦、智能汽車等 IoT 設備上。這項解決方案涵蓋基帶、射頻前端、 接收器和天線元件,在功率、面積和數據機基準上達到最佳性能。 作為毫米波方案的先行者,高通分別為移動端和 CPE 端推出了 QTM525 和 QTM527。

LG 在 2019 年 2 月的巴塞隆納 MWC 上發布了 V50 ThinQ 5G。原先 是為 Sprint 設計的產品,但現在也能為 6G 以下頻段的供應商服務, 頻段為 3.5GHz N77/78 頻段。該款手機採用的是驍龍 X50 基帶和 855 處理器,其中分立搭載了 5G 收發器 SDR8154、射頻前端發射模塊 QPM5650 和接收模塊 QDM5650。

OPPO 在 2019 年 4 月聯合高通、瑞士通信運營商 Swisscom 發布了 OPPO Reno 5G,起售價899。該款手機採用模塊化 RFFE 設計,可 以根據不同國家頻段要求更換射頻前端組件。目前支持歐洲 5G 網絡 部署 N78。該款手機採用的是驍龍 X50 基帶和 855 處理器,其中分立 搭載了 5G 收發器 SDR8154、射頻前端發射模塊 QPM5650 和接收模 塊 QDM5650。

2019 年 9 月小米在國內發布 Mix 3 5G,這款手機於今年 2 月在巴塞 羅那 MWC2019 上已被公布出了面向歐洲版本。Mix 3 5G 最大的特點 在於射頻前端採用了完全模塊化的設計方式。完全模塊化設計是將天 線、數據機等器件整合在一起。相比較 Reno 5G 的設計,能夠更 快的將 5G 技術進行推廣,具有更好的可配置性。

2020 年 2 月 13 日,小米發布小米 10。小米 10 同樣採用了高通的射 頻前端解決方案。作為全球第一款採用驍龍 865 商用的手機,小米 10 採用了高通 SDR865 射頻晶片。除小米外,三星 S20 Ultra 同樣採用了 高通 SDR865 射頻晶片。

5.1.3 高通是唯一提供毫米波解決方案的廠商

高通QTM052是全球首個5G 毫米波天線模組。2018年7月,QTM052 首次發布,可與高通 X50 5G 基帶晶片配套使用。QTM052 支持 26.5-29.5Ghz 頻率(n257 頻段)、27.5-28.35Ghz(n261 頻段)、37-40Ghz (n260 頻段)。 毫米波對射頻產業提出了極高的技術挑戰,毫米波信 號對幹擾特別敏感,通常手握在手機終端不同位置時會造成信號頻率 的漂移,造成信號的幹擾。高通的解決方案是在一部手機中放置 4 根 AIP 天線,當其中一根天線的信號被阻擋後,其他天線能正常工作保 證通信的連續性。全球第一步毫米波 5G 手機是 MOTO Z3,在 2018 年 8 月已經發布。

在毫米波頻譜中,N257 波段是在美國、韓國和日本推出的 5G 毫米波 段的主要波段,歐洲、中國和世界其他地區在 2020 年晚些時候將重 點放在 N258 波段。中國移動計劃 2019-2020 年進行毫米波的系統驗 證和產業發展,2020 年實施 5G 毫米波商業部署,預計 2022 年實現 毫米波的商用。由於 mmWave 在美國將是強制性的,而高通目前是 全球唯一一家擁有成熟的 5G 毫米波解決方案的公司,因此 5G 毫米 波將給高通帶來新的增長。

5.2 蘋果以博通、Skyworks、Qorvo 為主力供應商

5.2.1 Qorvo 深耕 GaN,搶佔化合物射頻前端賽道

Qorvo 是全球領先的射頻晶片供應商,於 2015 年 1 月由兩家射頻廠 商 RFMD 與 TriQuint 合併而成。公司擁有 2000 多個產品,包括放大 器、控制產品、分立式電晶體、濾波器、雙工器、變頻器、集成產品、 物聯網控制器、光纖、無源器件、電源管理、開關等,在移動應用、 基礎設施、國防與物聯網等領域得到了廣泛應用。

公司下遊客戶集中度較高。蘋果是公司第一大的客戶,營收佔比維持 在 30%以上。2016 財年華為營收佔比突破 10%,現已成為公司第二 大客戶,但在美國實施對華為實體清單後,Qorvo、Skyworks 逐漸被 村田、國產射頻品牌代替。在蘋果 2020 年推出 5G 手機後 Qorvo 有望 迎來新的營業增長。

Qorvo 將憑藉其在 GaN 的技術優勢,在 5G 基礎架構建設、射頻前端 晶片領域獲得其他廠商不具備的優勢。在 RFMD 與 TriQuint 合併後,Qorvo 已佔據了全球 GaAs 生產端市場的 26%。GaN 原先常多用於國 防軍事領域,目前 Qorvo 已研發出業內性能最高的 GaN 功率放大器 TGA2962,在 2-20 GHz 的頻率範圍提供 10w 功率以及 13dB 的信 號增益和 20-35% 的功率附加效率。此外在基站方面,根據 Qorvo 的 預測,宏基站的大規模天線系統價值量將從4G的100美元上升至1000 美元,同時三星、諾基亞、愛立信都是 Qorvo 客戶。

5.2.2 Skyworks 注重小基站射頻應用

Skyworks 和松下成立合資公司並獲得濾波器技術。Skyworks 擁有自 己的晶圓代工廠、封裝和測試廠,設計、生產和銷售應用於移動通信 領域的射頻及完整半導體系統級的解決方案。在功率放大器、濾波器 和振蕩器等關鍵器件上擁有較強研發積累和經驗,憑藉在化合物晶圓 代工上逐漸成熟的工藝,尤其是在 GaAs 領域領先的製造工藝,和下 遊客戶長期且緊密的合作,成為了射頻細分市場上的領頭羊。同時 Skyworks 也通過收購新的公司不斷增強自身的產品線。至 2000 年度 以來,已收購了十餘家公司,產品線得到擴張。

Skyworks 的下遊客戶集中度較高。據 Skyworks 年報披露,2002 年三 星營收佔比為 35%,摩託羅拉 2002 年營收佔比約為 11% 。到智能手 機時代,蘋果成為 Skyworks 的最大客戶,在 2019、2018、2017 和 2016 財年,蘋果營收佔比分別為 51%、47%、39%、40%。2017 和 2016 財年裡,三星營收佔比分別為 12% 和 10%;2017 財年華為營收佔比 首次突破 10%。值得注意的是,從三星、摩託羅拉到蘋果,再到華為, 公司一直是下遊龍頭的首選。

Skyworks 營業收入近年穩定增長。從 2002 年至今,儘管公司營收增 速前後波動較大,但營業收入整體上呈現非常明顯的上升趨勢:2007 年第一代 iPhone 發布,2008 年智慧型手機市場開始成長,雖然在 2009 年經受了全球金融危機帶來的下遊需求放緩,但很快恢復過來;2011 年富士康成為 Skyworks 主要客戶,意味著 Skyworks 正式進入 iPhone 供應鏈,之後隨著下遊智慧型手機市場的快速增長,公司進入爆發性成長階段。2015 年之後隨著市場競爭的加劇以及智慧型手機市場增速開始 放緩,公司進入穩步增長階段,營收增速也隨之緩和下來。

Skyworks 持續在研發上進行投入,其研發費用持續增長。儘管由於 營業收入大幅增長,研發費用佔營業收入比例有所下降,但仍然穩定 保持在 9% - 15%。考慮到模擬電路的研發更加依賴工程師的經驗,強 調 Know-How,且公司收入逼近 40 億美元的體量,這一研發投入比 例顯得更加驚人。

5.3 村田受益華為,5G 高端機型射頻業務興起

5.3.1 村田基本情況

村田是一家全球領先的陶瓷無源電子元件製造公司,在陶瓷濾波器, 高頻部件和傳感器領域佔有絕對的份額,在 2014 年 8 月收購了 Peregrine 半導體公司,拓展了射頻前端業務。主要產品包括電容器, 壓電元件,通信模塊,電源和其他模塊。

整體營業收入上升。從 2002 年至今,儘管公司營業收入增速前後波 動較大,但營業收入整體上呈現非常明顯的上升趨勢。村田淨利潤水 平波動較大,2009 年度受金融危機影響,淨利潤下降到最低點,然後 開始緩慢恢復,2016 年達到頂峰,之後由於智慧型手機市場達到飽和, 營業利潤水平有所下降。

村田通過收購新公司來拓展射頻前端業務。村田 2012 年收購了瑞薩 電子株式會社的功率放大器業務,2014 年 8 月收購了 Peregrine 半導 體公司,拓展了射頻前端業務。

5.3.2 村田為華為提供射頻前端解決方案

華為射頻供應鏈向村田傾斜。麒麟 990 為華為建立領先優勢,5G 手 機領先其他競爭廠商 3-6 月,其他廠商基於高通/MTK/三星等平臺 5G 手機需要等到 2020Q1 才開始規模出貨。Mate30 5G 國產化比例迅速 提升,美系廠商份額迅速下降,基帶採用海思麒麟 990,7nm 支持 SA/NSA,射頻前端的 5G 部分村田獨供 Femid+PA,4G 部分為村田 Femid+海思 PA,天線以及調諧開關都採用國產化方案。

5.4 博通專注蘋果、三星

2016 年 Avago 併購博通。有鑑於博通在系統單晶片(SoC)領域長期 累積的專業技術,合併後的新公司預計將在這一市場取得更有利的位 置。Avago 將利用博通在 Wi-Fi、藍牙與 NFC 領域的領先優勢,將博 通 BCM 系列廣泛地應用在行動裝置、穿戴電子產品、家庭聯網技術, 以及汽車電子與機器人等新興市場。

公司營收平穩增長。近五年,公司無線通信業務的營業收入逐年增加, 2018 年達到 64.9 億美元。2014-2017 年,營業收入增長率在 45%-50%, 增長主要來自射頻半導體以及無線內容在手機中的需求量增加。近兩 年,無線通信業務銷售淨額佔公司全部業務銷售淨額的比例穩定在 31%,2016 年佔比驟減主要是由於 Avago 收購博通使得有線基礎設施 業務大幅度增加,2018 年佔比為 31%。

薄膜體聲波諧振器(FBAR)成為無線通信業務增長主要驅動力。博通 作為 IDM 廠商,不僅具備射頻器件的設計能力,還具備生產和封裝 產線的能力。公司在 BAW 濾波器市場表現尤為突出,BAW 濾波器市 場份額超八成。公司是第一個推出商用 FBAR BAW 濾波器的企業。 薄膜體聲波諧振器 (FBAR) 濾波器是一種體聲波 (BAW) 濾波器,具 有優異的性能,與表面聲波 (SAW) 濾波器相比,具有較陡的抑制曲 線。FBAR 濾波器同時具有 0.3 至 0.5dB 以下的低插入損失,電流 消耗低於 50mA,因此能夠延長電池的使用壽命和通話時間,讓手機 在擁擠的射頻光譜裡更有效地運行,優於同類競爭產品。

博通是蘋果的長期合作夥伴,給蘋果多個型號 iPhone 提供了射頻前端 模組與無線充電模塊。最近 iPhone X 和 iPhone XS 產品使用了射頻前 端模組 AFEM-8092。對於射頻前端模組 AFEM-8092,博通採用了兩 項先進技術:第一是將多個用於天線匹配的無源器件集成於單顆芯 片;第二是射頻前端模組內的電磁幹擾(EMI)屏蔽,用於減小晶片 之間的幹擾。

蘋果與博通籤訂 2 年合作協議。蘋果和三星是博通的主要客戶,收入 貢獻比重達到 25%-30%,佔無線通信業務的 75-80%。這兩個主要客 戶的產品平均售價和半導體產品銷量的增長將成為該細分市場未來 的主要驅動力。蘋果在歷史上一直是 Avago 和博通收入貢獻佔比 15-20%的客戶,2019 年 6 月,博通與蘋果籤署 2 年供應協議,博通 將為蘋果的手機、平板電腦和手錶提供特定的射頻前段組件與模塊產 品。在博通與蘋果的協議中有一項內容為詳述規定適用購買博通產品 的各種定價時間表和方法,即只要博通能夠滿足蘋果某些開發、供應 與品質承諾,蘋果就願意購買博通這些元件。藉助此合約,博通可能 會成為蘋果射頻元件的最大供應商。

5.5 國產射頻龍頭:卓勝微

產品以射頻開關、射頻低噪放為主。卓勝微的主營業務為射頻前端芯 片的研究、開發與銷售,產品包括射頻開關和射頻低噪聲放大器等, 廣泛應用於三星、小米、華為、聯想、魅族、TCL 等終端廠商的智能 移動終端產品。公司在 3G 升級到 4G 過程中把握了射頻前端高速發 展的機會,在 2014 年打開射頻開關領域市場,在技術的升級和市場 的拓展中,開發出更多型號的產品。至今,射頻開關依然是公司最主 要的收入來源。

在保持原有客戶的基礎上,公司產品向新客戶滲透。隨著 5G 滲透率 不斷提升,公司產品營收也將進一步增長。此外公司不斷向市場推出 新品,隨著客戶認證、產品導入的進行,公司交付產品規模不斷擴大 也為營收、利潤增長帶來保證。卓勝微卡位射頻前端分立器件,積極 布局濾波器、PA 市場,因此將持續受益國產替代帶來的需求增長。 作為射頻國產替代龍頭,在品類擴張及份額提升兩方面向上成長空間 巨大。

公司將繼續對射頻前端產品投入研發。公司募集資金將用於包括射頻 濾波器、射頻功率放大器等新產品的研究和開發,用以完善公司在射 頻前端晶片領域的產品線,佔據更廣闊的市場。公司同時開發物聯網 領域的藍牙微控制器晶片,並將在現有產品基礎上持續豐富業務線, 進一步提升在射頻前端領域的產品實力。

5.6 海思攜手國產迎頭趕上,國產替代遠快於 4G

5.6.1 華為手機國產化供應鏈趨勢明顯

2019 年 9 月 19 日,華為發布了 Mate 30 系列手機,美系廠商佔比幾 乎為 0。根據集微網 Mate30 Pro 5G 拆解所示,美系廠商僅剩 Cirrus Logic、高通兩家供應商,提供音頻放大器和射頻前端等晶片,價值量 合計 1 美金,佔比僅 0.3%。

2020 年 3 月 26 日華為發布 P40,元器件方面基本實現國產替代,美 系廠商提供必要射頻前端組件。P40 射頻前端依舊由 Skyworks、 Qorvo 提供,但射頻收發器和功放器均採用海思 Hi6365、Hi6D05。

5.6.2 國內主導 5G 發展,滲透率快於 3G/4G

根據工信部數據,國內 3G/4G 換機周期開始時間晚於全球。換機周 期開始於 2015-2016 年,智慧型手機出貨量上升,在智慧型手機 ASP 經歷 3G 手機清庫存後,4G 手機量價齊升。根據中國信通院數據,5G 手 機在起步階段快於 4G 手機增長速度,隨著 5G 基站建設在新基建政 策推動下快速開展,全球疫情迎來轉機,5G 手機出貨量在今年下半 年預計能夠走出陰霾,我們預計 4G/5G 手機也將出現量價齊升的機 會。

5.6.3 國內射頻元器件主要廠商梳理

國內射頻前端廠商初成,未來有望繼續成長。國內很多射頻前端公司 都於 2017、2018 成立,目前體量還不太大。外資大廠逐步減少 4G 部 件投入,skyworks 2012 年開始做分立低端方案,國內 2018 年大規模 出貨分立低端方案,因此國內外分立低端方案差距可能保持在2~3年。 國產濾波器 LTCC、SAW 以及 FBAR 處於起步階段,其中 FBAR 濾波 器距離海外先進水平差距最大。

6 投資建議

6.1 卓勝微

卓勝微是國內最優秀的一批射頻企業之一。我們認為卓勝微憑藉自身 技術水平和三星華為等大客戶的認可,同時為包括三星、小米、vivo、 OPPO、魅族、聯想等主流智慧型手機廠商進行供貨。卓勝微已確立了 穩固的中國 RFIC 龍頭地位,並且是在優勢品類上可以和 Skyworks、 Qorvo、Avago 等射頻巨頭同臺競技的少有的中國廠商。公司直接參 與到 P40 等安卓頂級旗艦機型的射頻方案,是射頻國產替代的龍頭。我們看好公司在射頻賽道的品類擴張和國產替代邏輯,DiFEM、射頻 濾波器及 PA 等新品類打開中長期成長空間。預計公司 2020-21 年收 入分別為22.6/29.0億元,歸屬上市公司股東淨利潤分別為7.6/10億元, 維持「推薦」評級。

6.2 三安光電

三安光電大力發展化合物半導體業務,拓展射頻代工新方向。三安光 電於 2015 年開始全面布局化合物半導體業務,目前具有 GaAs HBT/pHEMT 和 GaN FET 晶圓代工製程工藝。 2019 年 11 月公司發布 非公開發行定增項目,擬向半導體研發與產業化項目投入 70 億元, 其中包括氮化鎵業務板塊、砷化鎵業務板塊、特種封裝業務板塊。這 次募集除了鞏固公司在 LED 行業的優勢之外,同時將會推動公司在化合物半導體業務方面的發展,預計投資項目將會產生 82.44 億元的 營收和 19.92 億元的淨利潤增長。我們看好公司在 GaAs、GaN 布局 方案和國內射頻晶圓代工的龍頭地位。

6.3 華天科技

5G 射頻晶片產出上升推動下遊封裝高成長。5G 時代到來,射頻封裝 需求爆發,公司受益射頻前端晶片用量大幅增加。公司收購的 Unisem 深耕射頻封裝多年,歐美客戶佔比超過 60%。射頻領域,Unisem 是 Broadcom、Qorvo、 Skyworks 等全球前三大射頻廠商的供應主力, 直接受益5G射頻晶片用量增加。 Unisem在2019上半年盈利 0.34 億 元,但是在 2017 年景氣年份盈利達 2.5 億元。Unisem 在今年關閉印 尼工廠,對業績有所拖累。目前關廠影響已經在 2019 年全部計提。

6.4 信維通信

信維通信持續加碼射頻前端,不斷鞏固優勢地位。公司從 2016 年開 始布局射頻前端,參股濾波器公司德清華瑩,控股高端 PA 代理商瑞 強通信,以濾波器為突破口,持續整合開關、濾波器、PA 器件等業 務。目前擬增發 30 億投資射頻前端器件、5G 及天線組件、無線充電模組項目,其中射頻前端擬投入 10 億元,將有助於公司進一步擴充 產能,並結合公司現有的全球大客戶平臺優勢,不斷完善公司再射頻 前端的產業布局,加速提升公司射頻前端產品的市場佔有率,鞏固自 身在射頻前端的卡位優勢,迎接 5G 射頻前端市場的爆發。

我們看好公司在射頻前端領域的優勢地位,未來 5G 和物聯網的發展 帶動射頻器件需求上升,公司將充分受益於 5G 射頻前端市場的爆發 和射頻器件的國產化。

6.5 韋爾股份

韋爾股份是 CIS 晶片領域全球前三廠商。2019 年公司順利完成對北 京豪威和思比科的收購,完成布局 CMOS 圖像傳感器領域,公司主營 業務從原先的電子元器件銷售轉向 CMOS 圖像傳感器。2015 年公司 收購中普微開始布局射頻產業,2016 年成立上海韋玏拓展射頻版圖。 在射頻領域,公司擁有射頻開關、低噪聲放大器、天線調諧器三款產 品組合。目前公司多款射頻新產品進入量產階段,射頻晶片出貨量和 銷售金額持續增加,LNA 產品領域研發了高低端兩種方案多款產品。

我們看好公司在國內 CIS 晶片領域龍頭地位,隨著光學行業的景氣上 行,CMOS 圖像傳感器業務將持續為公司貢獻豐厚業績,且公司多款 射頻新產品已進入量產,將充分受益 5G 和 IOT 發展帶來的市場機遇。

6.6 麥捷科技

射頻領域,麥捷科技專注於 SAW 濾波器,預計 2020 年公司 SAW 月 產能有望擴張至 1 億隻。2016 年,公司通過非公開募集資金投資建設 「基於 LTCC 基板的終端 SAW 封裝工藝開發和生產項目」,公司 SAW 濾波器已實現量產出貨,且於 2018 年開始貢獻利潤,未來隨著設備 的到位和技術的進步,產能將進一步擴張,當前公司具備 5000 萬隻/月的 SAW 濾波器產能,2020 年有望擴張至 1 億隻/月。

我們看好公司在射頻器件產業鏈濾波器的卡位優勢。在 5G 快速發展 帶動射頻器件需求上升和巨大國產替代空間的背景下,SAW 濾波器產 品將有望給公司帶來很好的業績增長。

6.7 海特高新

海特高新半導體業務進入上升期。海特高新子公司海威華芯是國內領 先的化合物半導體晶圓代工廠商。目前已完成包括砷化鎵、氮化鎵、 碳化矽及磷化銦在內的 6 大類工藝產品的研發。2019 年公司完成了 0.15μm GaAs 工藝製程開發工作,實現功率放大器等 5G 射頻元件的 量產。公司於 2020 年 3 月 31 日發布 5G 基站產品,實現了 5G 基站 射頻晶片製造技術突破,目前公司矽基 GaN 功率器件已經小規模量 產。我們看好公司在 GaAs 和 GaN 工藝繼續突破,公司半導體業務將 給公司帶來營收新增長。

6.8 中芯國際

公司 14nm 製程有望放量,成熟製程保持快速成長。射頻領域,中芯 國際是國內射頻晶片SOI、 CMOS工藝主要代工廠商。公司上調了2020 年第一季度業績指引,由原來營收增長 0%-2%上調至 6%-8%,毛利 率由 21%-23%上調至 25%-27%。在 5G 滲透加速推進,射頻晶片導入 國產晶圓代工廠兩大趨勢下,公司射頻業務有望取得較大進展。

……

(報告觀點屬於原作者,僅供參考。報告來源:方正證券)

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  • 5G建設:射頻前端需求爆發
    前端模塊需求爆發,產業鏈公司已開始爭搶市場。8、我國固態電池領域取得新進展,產業鏈進程有望加速。9、美國發布新出口管制措施,助推我國地理信息技術自主可控。前端市場將迎來大規模擴張,預計2023年全球射頻前端市場規模將增長至313.10億美元。行業快速增長下,產業鏈公司將受益。
  • 5G手機需要怎樣的射頻前端
    作為手機通信系統的核心組件,射頻前端的性能直接決定了移動終端可以支持的通信模式,以及接收信號強度、通話穩定性、發射功率等重要性能指標,進而影響終端用戶的通信質量。模塊化能在提高集成度的同時保證產品性能,因此成為行業發展的必然趨勢。
  • 誰是5G射頻前端模塊的下一個風向標?
    從終端角度看,基於《IDC全球智慧型手機跟蹤報告》,IDC預測2020年全球5G手機出貨量約2.4億臺,而中國市場的貢獻將超過1.6億臺,佔比約67.7%。在未來5年內,中國也將持續佔據全球約一半的市場份額。
  • 5G射頻前端市場誰會是大贏家?
    「新基建」背景下的中國5G建設已經駛入發展的快車道,那麼將對半導體行業,尤其是需求量較大的射頻前端帶來什麼影響?又有哪些公司將充分享受這一巨大市場和技術紅利呢? 首先,讓我們看一下射頻前端究竟包含哪些核心器件。
  • 公開課第39期筆記:芯和半導體解析5G射頻晶片封裝設計的最新解決...
    芯和也是國內最先進入SiP市場的領先供應商,擁有自主創新的濾波器和系統級封裝設計平臺,為手機和物聯網客戶提供射頻前端濾波器和模組,在全球5G射頻前端供應鏈中扮演重要角色,被Yole評選為全球IPD濾波器領先供應商。5G時代下,SiP面臨哪些設計挑戰?芯和有哪些5G射頻晶片封裝設計的最新解決方案,本期公開課的三位嘉賓帶來了詳細的解析。
  • 5G射頻前端的革新:從集成模塊到自屏蔽技術
    5G時代的到來為智慧型手機帶來了新的增長機會,據Strategy Analytics近日發布的最新報告顯示,今年一季度全球5G手機需求大漲,其首季出貨量,超過去年的1870萬臺至2410萬臺。5G智慧型手機的發展也為半導體產業帶來了新一輪的技術變革。眾所周知,5G時代下,行動裝置能夠使用的頻段逐漸增多,這也意味著需要增加更多的射頻元件。
  • 卓勝微,射頻前端細分領域國產晶片的領先企業
    卓勝微所屬集成電路設計行業,是典型的技術密集型行業,是集成電路行業中對科研水平、研發實力要求較高的部分,晶片設計水平對晶片產品的功能、性能和成本等主要指標影響較大,因此晶片設計的能力是一個國家在晶片領域能力、地位的集中體現之一。 集成電路設計行業作為集成電路產業鏈的最前端,屬於技術密集型產業,在應用領域的拓展和市場需求的增長下,實現了快速和穩定的發展。
  • 5G將至射頻前端即將騰飛
    RF前端(RFFE)模塊市場將受到新的5G標準的高度影響。這主要來自於5G帶來的射頻模塊複雜度的提升,用量的大大增加。尤其是MIMO和CA技術在5G中的應用將會拉動射頻前端器件的需求。據YoleDéveloppement稱,預計2023年RFFE的全球市場規模將達到352億美元。
  • Qorvo:射頻前端技術創新引領5G終端發展
    原標題:Qorvo:射頻前端技術創新引領5G終端發展   5G時代,終端成為各行業關注的焦點。終端是最接近用戶的部分,直接影響用戶的5G體驗。
  • 射頻功率放大器產業鏈及機遇解讀!
    本文將為大家分享一篇報告有關5G時代,射頻功率放大器產業鏈上的投資機會。該報告中給出一些分析建議,供參考。  手機射頻前端: 一旦連上行動網路,任何一臺智慧型手機都能輕鬆刷朋友圈、看高清視頻、下載圖片、在線購物,這完全是射頻前端進化的功勞,手機每一個網絡制式(2G/3G/4G/WiFi/GPS),都需要自己的射頻前端模塊,充當手機與外界通話的橋梁—手機功能越多,它的價值越大。
  • 培訓課程 | 射頻前端核心技術
    模組化趨勢亦讓SiP(系統級封裝)大有可為,目前集成度不同的射頻前端模組種類較多,例如ASM(天線開關模組)、FEMiD(雙工器集成的前端模組)、PAMiD(雙工器集成的功率放大器模組)等,其中模組化程度最高的是PAMiD。
  • 從4G到5G,射頻前端架構有何不同?
    打開APP 從4G到5G,射頻前端架構有何不同?由於緊隨5G SA標準制定完成,本屆MWCS就像是一場開幕式,產業鏈全面拉開了5G商用序幕。 在本屆MWCS大會上,中國聯通聯合上下遊合作夥伴舉辦5G生態研討會,Qorvo應邀出席,由Qorvo亞太區移動事業部市場戰略高級經理陶鎮為與會觀眾帶來了Qorvo對於5G時代構建射頻器件的經驗分享。