國內外主要射頻晶片廠商介紹

國內外主要射頻晶片廠商介紹

半導體行業觀察 發表於 2020-11-23 10:57:47

射頻晶片一直被稱為「模擬晶片皇冠上的明珠」，其重要性不言而喻，資料顯示，射頻前端（RFFE）是智慧型手機等移動通信產品的核心組件，起到收發射頻信號的作用，主要包括功率放大器、雙工器、射頻開關、濾波器、低噪放大器五個組成部分。

在射頻領域，特別是手機射頻前端領域，前五大公司分別是Skyworks 思佳訊（25.5%）、Qorvo 威訊（19.4%）、Qualcomm 高通（18.7%）、Broadcom 博通 /Avago（18.3%）、Murata 村田（5.1%）市場份額合計約 87%。

也因此，我們在談及射頻晶片廠商的時候，多數會談他們，事實上，在射頻領域，也有不少小眾玩家（避免篇幅過長，僅選擇部分展示）。

恩智浦的另一面

首先不得不提的就是恩智浦半導體（NXPI.US），NXP 是全球功率放大器的主要供應商之一，經歷並參與了移動通信制式的逐步發展。NXP 長期跟蹤 GaN 技術發展，從工藝到設計、封裝、製造，都有著完善的技術儲備。

這家前身為飛利浦半導體業務部門的公司，是全球半導體業內公認的香餑餑，其資產的優質程度，讓業內眾多企業垂涎。自2015年半導體業掀起併購狂潮以來，NXP是被併購標的最多的一家知名半導體企業了，無論是落實的，還是傳聞中的。而其中就涉及到其射頻業務，也許有人奇怪，本文談的是射頻實力，被併購的業務有什麼好說的，但其實，這次被收購恰恰是為了更好發展其射頻實力。

2015年5月，NXP將旗下的RF Power部門以18億美元出售給了建廣資產，也是創下了當時中國併購海外半導體資產的最大金額。這也是中國資本首次對具有全球領先地位的國際資產、國際團隊、技術專利和研發能力實施的併購。

同年，NXP收購Freescale（飛思卡爾）。這筆交易是在2015年3月正式提出的，收購金額為118億美元。如前所述，NXP將其RF Power業務出售給了建廣資產，並不是因為該業務落後，而是因為要為收購Freescale掃清道路，NXP在大功率射頻功率放大器領域全球排名第二，Freescale在該業務部分具有更強的實力，其射頻功率放大器市場排名第一，所以，為了避免資產重複，並規避壟斷訴訟風險，經過權衡後，NXP決定將其RF Power業務出售。

近來，NXP也是動作不小。日前，NXP宣布正式啟用位於美國亞利桑那州錢德勒（Chandler）的6吋射頻氮化鎵（GaN）晶圓廠，此為美國境內專注於5G射頻功率放大器的最先進晶圓廠，現已通過認證，首批產品將持續推出上市，預計至2020年底達到產能滿載。

NXP透過全新6吋晶圓廠以及其在功率密度、增益和線性化效率方面的20年氮化鎵（GaN）開發專業知識，引領5G蜂巢基礎建設的擴展，恩智浦預期，該最先進的晶圓廠將成為樞紐，將與同地點的研發團隊緊密合作，加速推動創新，且有助於支援5G基站和先進通訊基礎設施在工業、航空航太和國防市場的擴展。

目前，NXP最新推出的適用Wi-Fi 6標準的射頻前端（RFFE）解決方案已被手機商採用。

ST逐漸看重射頻

意法半導體（STMicroelectronics， ST）提供業界領先的RF功率放大器，RF前端和RF開關產品，並為4G和5G IoT和智慧型手機應用提供設計。

在2019年，ST宣布了對GaN-on-Si在智慧型手機應用中的興趣，或將為GaN RF業務帶來喜人的新市場機遇。ST新材料和功率解決方案部的戰略營銷、創新和關鍵項目主管Ezgi Dogmus曾在麥姆斯諮詢的採訪中表示，GaN-on-Si有望替代LDMOS用於射頻產品，因為跟競爭對手的GaN-on-SiC解決方案相比，它具有顯著的成本優勢。此外，ST的GaN-on-Si可實現更快的大規模量產，針對RF產品更易於擴展。

當然這只是一方面，從其財報中，我們更能意識到，近來，ST對於射頻業務愈發關注。在10月23日，ST的財報會議中，透漏出了關於射頻的細節。

眾所周知，ST下轄三個主要部門：汽車和分立器件產品部（Automotive and Discrete Group，簡稱ADG）；模擬器件、MEMS和傳感器產品部（Analog，MEMS and Sensors Group，簡稱AMS）；微控制器和數字IC產品部（Microcontrollers and Digital ICs Group，簡稱MDG）。除了ADG部門之外，AMS和MDG多有微調但總體框架相對較為固定。

從整個財報來看，各部門中，ADG同比依然是唯一一個下跌的，AMS忽落忽起，而MDG則相當平穩，無論同比還是環比，業績都令人滿意。而且，從2020年度第一季度的總的增長趨勢來說，MDG板塊很有可能會壓過ADG，成為ST旗下僅次於AMS的第二大營收集團

在提到MDG這個「分論壇」財報狀況時，有這樣一句話：「RF Communications （former 「digital」 sub-group」）」，可見，ST已經把射頻通信已經從數碼次級分類中提升了一級，成為公司重點扶持發展的部門。

與此同時，十月中旬，ST宣布收購了位於法國Marly-le-Roy的SOMOS Semiconductor（「 SOMOS」），這則交易非常低調，並沒有透露交易的金額，據意法半導體方面介紹，這是一家成立於2018年的無晶圓廠半導體公司，專門研究基於矽的功率放大器和RF前端模塊（FEM）產品。

意法半導體方面指出，通過此次收購，公司能夠引入物聯網和5G市場的專業人員、前端模塊的IP和路線圖。公司第一個產品-NB-IoT / CAT-M1模塊-已通過認證，並將成為連接RF FEM產品新路線圖的開始，此外，SOMOS的技術和資產還將支持意法半導體現有的5G基礎設施RF前端模塊路線圖的開發。

Xilinx用射頻為5G開路

賽靈思（Xilinx）創辦於1984年，是 FPGA、可編程 SoC 及 ACAP 的發明者。其為人知曉的一直是FPGA業務，在進入5G時代以後，其射頻業務也開始受到關注。

從官網中得知，其具有汽車行業，消費類電子、數據中心以及有線和無線通信等多項行業解決方案，射頻正是其中一一部分。

在最新一季的財報中，賽靈思總裁兼執行長Victor Peng指出，「我們對第二財季的業績感到滿意，高於預期的中點，我們強勁的業績是受數據中心集團、航空航天和國防業務再創新高的推動，以及汽車和廣播終端市場的改善。此外，RFSoC的銷售與北美5G無線電部署的一級無線OEM客戶的合作意義重大。

其單獨提到了RF SoC，在此之前（由於本人的搜索條件有線，沒有找出更多資料）賽靈思的RF產品幾乎沒有單獨出現過，一般是在產品中加入射頻數據轉換器（RF Data Converter），使產品可以應用於無線、有線接入等需要高性能射頻功能的場景。

而這款RF SOC則顯得尤為特殊，在5G即將全面落地之時，各製造商都在依靠軟、硬體和系統級技術來實現目標的突破，搶佔5G市場。也正因為此， 既能軟體定義又能硬體優化的賽靈思全可編程（All Programmable）方案， 成為幾乎所有5G和準5G 從方案原型到測試設備的首選。

面向大規模 MIMO 5G 無線電和毫米波無線回程，賽靈思宣布推出RFSoC，這是業界首款採用 RF 級模擬技術的全可編程（All Programmable）RFSoC，Xilinx平臺產品營銷副總裁Tim Erjavec指出，SoC可削減 50-75% 的功耗和封裝尺寸，同時，SoC與直接 RF 信號處理的結合為數字域中提供了全面的靈活性。

執行長維克多表示，全球各家5G設備供應商都和賽靈思有合作關係，包括華為。

ADI深耕射頻領域

ADI是射頻與微波產品線最全面的供應商之一，ADI擁有完善的設計技能、系統知識和工藝技術，可提供所有主要RF轉數字功能構建模塊。

ADI一直對自己有清晰的戰略定位-全球領先的高性能模擬技術提供商，為此近年來的多項戰略併購也明確地服務於這樣的定位。

自2014年來，ADI先後成功收購了HITTITE微波、Symeo GmbH、Innovasic和凌力爾特等公司，在高速轉換器、射頻與毫米波解決方案、高集成收發器、精密時鐘和電源等五大領域形成了完整布局。

ADI在射頻領域推出過多款產品，包括混合信號前端 （MxFE） RF 數據轉換器平臺、獨特的28nm CMOS工藝產品組合等，這些器件應用非常廣泛，包括當前熱門的4G/5G 多頻段無線通信基站、航空電子、雷達、汽車ADAS等等。

ADI通信業務部門CTO Thomas Cameron博士此前在接受採訪時表示，對5G的早期洞察使其能夠通過創建軟體定義的平臺和高性能射頻前端解決方案來預測不斷發展的設計環境，這種設計和支持方法使亞洲的某家運營商能夠利用其技術快速開發和商業化世界上第一個5G大規模MIMO基站。

科銳在射頻領域動作頻頻

美國科銳（CREE）同樣是一家低調的射頻廠商，資料顯示，其建立於1987年，為寰球LED外延、晶片、封裝、LED照明解決計劃、化合物半導體資料、功率器件和射頻於一體的出名創造商和行業率先者。

此前，科銳旗下業務包括LED照明、LED晶片及Wolfspeed三大塊。其中LED照明業務近年來因市場成熟度高導致業績不斷下滑，並最終被科銳以3.1億美元在2019年3月出售。科銳表示，此舉旨在繼續專注SiC功率應用及射頻器件業務，滿足新能源汽車和5G通信的市場需求。

近年來科銳業務重心也不斷往SiC領域傾斜。2015年9月，科銳將旗下功率和射頻部門（Power&RF）分拆為獨立公司——Wolfspeed，後者是美國軍用雷達可靠的GaN射頻器件供應商和全球前三大的SiC功率器件企業。

此後，科銳在射頻領域就動作頻頻，首先是以約3億4500萬歐元收購了英飛凌科技射頻功率業務。交易擴大Cree wolfspeed業務單元的無線市場機會。

據悉，收購的Infineon RF Power團隊和能力將補充wolfspeed現有的產品和技術，並提供額外的技術、設計、包裝、製造和客戶支持。公司擁有領先的市場地位提供電晶體和MMIC（單片微波集成電路）基於LDMOS和氮化鎵碳化矽無線基礎設施的射頻功率放大器（GaN-on-SiC）技術。

今年9月23日，科銳又宣布計劃在美國東海岸創建碳化矽（SiC）走廊，建造全球最大的碳化矽（SiC）製造工廠。這是一座採用最先進技術並滿足車規級標準的200mm功率和射頻（RF）晶圓製造工廠，而與之相輔相成的超級材料工廠（mega materials factory）的建造擴產正在公司達勒姆總部開展進行。

總結

這些小眾的射頻玩家雖然沒有幾大頭部廠商這麼有名，但在射頻領域也做出了自己的成績。尤其是5G的到來，觸動了不少廠商的心，從他們併購以及建廠的動作就能看出來，該市場具有多大的商機。

當然，國內其實也有廠商動了進軍射頻領域的心，包括MTK入股Vanchip，整並絡達，大陸本土的射頻前端廠商也如雨後春筍般冒出來。無論是PA還是濾波器，甚至是基站用的GaN射頻，都多了很多聲音。

但在近16年的奮鬥中，本土射頻前端廠商仍在努力搶佔市場份額，國產化進度依然只是剛剛起步，還有很大的進步空間。

隨著5G商用為智慧型手機等通訊設備行業注入活力，射頻前端產業也將攫得新機，不僅全球市場將得到擴張，國內射頻廠商也有望突破瓶頸，彎道超車。值此之際，如何把握住機遇將成為所有國產廠商需要思考的問題。
       責任編輯:tzh

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