又一國產替代的千億賽道,為什麼說射頻晶片的春風來了?

2021-03-06 貝殼投研

5G時代打開了射頻行業的天花板，消費者對移動智能終端需求大幅上升，同時移動數據的數據傳輸量和速度大幅提升，提升了對於射頻前端的要求。今天，貝殼投研（ID:Beiketouyan）就來介紹一下千億賽道——射頻晶片。

射頻行業市場規模增長迅速

1、什麼是射頻晶片？

 

射頻，表示可以輻射到空間的電磁頻率，頻率範圍從300kHz-300GHz之間。射頻是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。

 

射頻晶片，是能夠將射頻信號和數位訊號進行轉化的晶片，具體而言，包括RF收發機、功率放大器（PA）、低噪聲放大器（LNA）、濾波器、射頻開關（Switch）、天線調諧開關（Tuner）等。

2、射頻前端晶片是如何實現的？

 

射頻前端器件均有由半導體工藝製備，用於手機端的功率放大器和低噪聲放大器主要基於GaN、GaAs、SOI、SiGe、Si（用於基站端的大功率功率放大器主要採用GaAs和GaN）。濾波器主要品類有SAW和BAW兩種，均採用壓電材料做基底。RF開關主要基於CMOS、Si、GaAs和GaN材料。

3、手機單機射頻量提高

 

5G打開了射頻行業的天花板，手機單機射頻價值量大幅提高，射頻前端晶片的應用市場也在不斷擴大。5G的引入，使得複雜的射頻前端變得更加複雜，隨著射頻前端的價格壓力增加，這種現象可能會加劇。

 

預計5G發展到成熟階段，全網通的手機射頻前端的Filters數量會從70餘個增加為100餘個，Switches數量也會從10餘個增為超30個，使得最終射頻模組的成本持續增加。從2G時代的約3美元，增加到3G時代的8美元、4G時代的28美元，預計在5G時代，射頻模組的成本會超過40美元。

4、射頻晶片的市場規模有多大？

 

射頻晶片的主要增長動力來自5G時代手機性能增強和物聯網設備數量增加。

 

隨著4G的普及，到2016年智慧型手機支持的頻段已經接近40個，根據預測，5G手機支持的頻段將新增至少50個，全球2G/3G/4G/5G網絡合計支持的頻段將超過91個。

 

頻段增加會帶來智慧型手機射頻元器件數量的同步增加，Yole預計2025年全球射頻前端市場規模將增長至258億美元，2018年至2025年CAGR達8%。

射頻晶片行業重點標的

1、行業競爭激烈，海外巨頭壟斷市場

 

目前，Skyworks、Qorvo、博通、村田基本壟斷射頻前端市場，國內自給率較低，國產替代的空間廣闊。

 

（1）PA領域：Skyworks約佔43%的市場份額，Qorvo和博通各自佔比25%，其他廠商佔比7%；

 

（2）SAW濾波器領域：村田市佔率約為50%，TDK佔比20%，太陽誘電佔比15%，Skyworks佔比10%；

 

（3）BAW濾波器領域：博通一家獨佔87%的市場，其他廠商合計佔比13%；

 

（4）開關及LNA領域：Qorvo佔有35%的市場，Skyworks佔比23%，其他廠商合計佔有26%的市場。

2、國內企業在細分領域尋求突破

 

國內射頻晶片公司起步較晚，基礎薄弱，主要集中在無晶圓設計領域。目前，國內已有一部分企業在射頻領域站穩腳跟。

 

（1）濾波器領域：信維通信、中電科集團、麥捷科技、好達電子等；

 

（2）PA領域：紫光展銳、中科漢天下、唯捷創芯、蘇州宜確半導體、國民飛驤、廣州慧智微電子等；

 

（3）開關領域：卓勝微、銳迪科、唯捷創芯、韋爾股份。

（一）卓勝微

 

卓勝微以射頻開關、LNA晶片起家，是全球第五大射頻開關企業，並在2019年實現射頻模組產品從無到有的突破。卓勝微的相關產品已經應用於三星、小米、華為、VIVO、OPPO、聯想、魅族、TCL等終端廠商。

 

卓勝微在2019年順利完成DiFEM產品的開發設計，在知名移動智能終端客戶完成小批量試產，進入正式量產。DiFEM的成功研製是公司技術創新的又一裡程碑，打破了海外寡頭在射頻模組領域的壟斷局勢。

 

（二）韋爾股份

 

除去被市場廣泛認知的CIS圖像傳感器業務，韋爾股份也有射頻晶片業務。韋爾股份的射頻產品採用CMOS工藝設計，依靠新設計、新工藝和新材料的結合，突破了傳統的保守的設計思路。

 

多款RFSwitch、LTELNA已實現量產銷售，2020年進一步升級既有產品。Tuner高頻調諧器目前研發進展順利，適應智能穿戴產品的發展需求。此外，韋爾股份針對5G應用需求進行研發立項，以確保在5G商用時代到來之際把握住機會，迅速推出應用於5G移動通訊的產品。

 

（三）信維通信

 

信維通信以終端天線業務起家，深耕泛射頻領域，致力於為客戶提供一站式射頻解決方案。在新產品拓展方面，信維通信繼續圍繞射頻主業豐富新產品線，已研發量產濾波器等射頻前端器件，積極開發射頻前端模組、5G毫米波LCP射頻傳輸線、多種型號的5G基站天線振子等。

 

信維通信增資德清華瑩擴產濾波器，控股瑞強通信拓展射頻PA等設計、分銷業務，公告擬定增30億元投入射頻晶片等項目，將有利於公司結合現有的全球大客戶平臺優勢，加速完善射頻前端產業布局，快速提高公司射頻前端產品的市場佔有率，迎接5G射頻前端市場爆發。

總結

貝殼投研（ID:Beiketouyan）認為，國內的射頻晶片廠商從相對成熟的分立射頻晶片起步，在5G手機廣泛普及前的窗口期，實現中低端機型射頻前端進口替代，同時積累模組能力，逐步走向全品類供應。（ty003）

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