新时代:射频元器件专题(附报告)

新时代:射频元器件专题

 

报告目录

1、 数字时代,射频器件是无线通讯发展的基石

1.1、 射频芯片过去几十年经历数代升级 .
1.2、 射频前端由多个核心器件组成
1.3、 射频前端芯片应用场景随着通信网络升级不断扩展

2、 5G 通信推动射频芯片技术革新和市场爆发..

2.1、 5G 高速网络催生射频芯片的不断升级..
2.1.1、 5G推动新材料新工艺用于射频芯片
2.1.2、 5G催生手机射频芯片走向集成化和模块化.
2.1.3、 5G 基站引入大规模阵列天线带动射频芯片需求激增
2.1.4、 IoT领域射频芯片技术方向.
2.2、 5G 通信带来射频芯片海量需求,成长空间广阔.
2.2.1、 5G 直接带来手机射频前端芯片用量的大幅提升
2.2.2、 5G 网络大规模建设,基站射频芯片需求大幅增长
2.2.3、 5G 商用带来的万物互联将极大提升射频市场空间

3、 海外厂商占据主导,国产化浪潮助力本土厂商逐步崛起.

3.1、 全球发展格局:海外厂商技术和市场遥遥领先.
3.2、 市场倍增和国产化给本土射频前端公司带来大量机遇
3.3、 本土射频前端各环节不断涌现优秀公司

4、 国内产业投资逻辑与上市公司推荐

4.1、 卓胜微:国内领先射频芯片供应商
4.2、 麦捷科技:国内优秀射频器件提供商
4.3、 三安光电:化合物半导体专家,中国稳懋静待起航
4.4、 长电科技:国内领先 SIP 封装厂
4.5、 优秀公司战略入股射频前端企业,做强本土射频赛道

 

报告要点

5G 建设与商用带来海量需求,射频前端芯片空间广阔
5G 网络更高的频率覆盖带来手机和基站等设备射频硬件大幅升级,4G 旗舰 机频段数约 17-30 个,射频前端单机价值量 16-20 美元; 5G 手机频段数将 达到 50 个,射频前端单机价值量达 25-40 美元。同时 5G 密集组网技术带来 基站数量大幅增长,并且 5G 宏基站由 4T4R 变为 64T64R,将带来基站射频 PA 数量将提升 16 倍。射频前端芯片的需求大幅提升,将给行业公司带来巨 大成长空间。

行业过度依赖国际厂商,本土化浪潮势不可挡
纵观射频前端产业链,基本每个环节都被海外厂商占据主要市场,如射频 PA 被 Skyworks、Qorvo、博通(Avago)、村田四家公司占据超过 90%的市场份 额。贸易摩擦和美国对大陆科技公司的技术管制加速射频前端产业链国产化 的建设,下游品牌厂商已经在积极寻找能够国产替代的射频芯片厂商。国内 企业迎来产品验证和市场导入的良好发展机遇,随着技术上不断积累和突 破,本土射频前端企业将实现快速崛起和成长。

产业支持加技术突破,国内企业崭露头角成长可期
大陆半导体正经历黄金发展期,不管是产业政策给予企业各种优惠还是产业 基金等资本的大力支持,都在给国内半导体企业创造宽松有利的发展环境。 国内部分企业也开始凭借优秀的技术水平和充满竞争力的产品实现质的飞 跃,在全球市场已占有一席之地,在细分市场具备与国际领先厂商竞争的实 力,如国内射频开关领先厂商卓胜微在细分领域已进入世界前五;又如三安 光电在射频芯片制造环节已实现零的突破,与行业标杆企业实现全面合作。 随着国产化的深入,未来将有更多的优秀射频企业涌现出来,实现快速的发展。

 

内容精选

在过去的五十年中,射频(RF)电路经历了快速发展和技术演变,一共经历 了四个时期。第一个时期,从 20 世纪 60 年代中期到 20 世纪 70 年代中期,其特点 是使用二极管有源器件和波导传输线和谐振器。第二个时期的主要特点是使用了 GaAs MESFET 器件,通过连接诸如 GaAs MESFET 和二极管的有源器件来组装电 路。第三个时期主要特点在于不断降低 RF /微波固态电路的成本,尺寸和重量,遵 循数字 IC 和模拟 IC 一样的路径,GaAs 集成电路的制造技术于 20 世纪 80 年代中 期开始出现,单片的 MMIC 集成电路取代当时存在的大部分陶瓷微带混合硬件。 第四个时期随着无线应用场景需求的增多,降成本的需求促使基于 Si 工艺的 RFIC 取得快速发展,LDMOS 工艺大陆应用于射频领域。现在也有新的变化,随着 5G 的高频特性,基于 GaAs 或 GaN 材料的射频芯片正在快速发展。


图1: 射频和微波电子领域在过去四十年经历四个发展阶段

射频前端行业产业链发展模式与数字 IC 类似,有行业分工模式包括:芯片设 计、晶圆制造、封测等,也有垂直整合模式(IDM),下游厂商主要是消费类电子、 通讯产品、物联网设备等领域。


图4: 射频前端芯片行业产业链示意图

手机是射频芯片的最大消费领域,从历史进程来看,无线通讯网络每升级一代, 就带来了更多的频段和制式,对应需要更多的射频芯片,例如 PA 直接决定了手机 无线通信的距离、信号质量,甚至待机时间,是整个射频系统中除基带外最重要的 部分。手机里面 PA 的数量随着 2G、3G、4G、5G 向前兼容,从而带来频段不断增 加。由于手机设计空间有限,所以设计上需要尽可能实现集成,同时要满足不断提 升性能需求,因此工艺上也在不断改进。

图7: 手机设备随着通讯网络的升级不断更新换代

随着全球经济和技术的快速发展,通讯技术在过去的 40 年发生了巨大的变化 和升级。从上个世纪 80 年代的 1G 时代到 2020 年的 5G 时代,网络速度从最初的 100kps 提升到如今的 1Gkps,通讯速率和效率的大幅提升即带来了数字经济的蓬勃 发展,也促进了硬件设备的大爆发和不断升级。5G 高速的通信速率和巨大通讯容 量对射频芯片提出了新的挑战,推动射频前端芯片技术不断升级和市场需求的爆发。

图8: 华为 Mate30 射频芯片

图:各代半导体材料对比和应用场景

从全球射频前端的产业链来看,主要参与者以海外厂商为主。纵观整个射频前 端产业, 不管是分立式的射频组件还是射频前端集成化模组,都是少数海外厂商 占据市场。其中美国的 Broadcom、Skyworks、Qorvo 和日本的村田、TDK 公司是 全球射频领域领先厂商,也是下游华为、苹果、三星等主要手机品牌厂商的供应商。


图49: 射频器件和模组海外主要供应商

PDF完整报告下载

升级VIP下载隐藏内容
升级VIP

如无法下载,请文末留言,感谢。

升级VIP或微信扫码成为本站星球大会员获取专属内容
(将星球编号发至dxzk2025@163.com即可获取网站VIP-年卡)

发表评论