目前, 智能手机支持30多个频段,预计5G时代全球2G/3G/4G/5G网络合计支持的频段将达到91个以上。随着5G普及商用,射频前端的需求量将呈暴发式增长……
自5月15日,华为被美国商务部列入出口管制“黑名单”以来,全球相关产业链出现不小的震荡。对美国芯片供应商来说,要重新调整业绩预期及寻找新的增长点;而对华为来说,要经历一次全面启动“备胎”测试和磨合的严峻挑战期,特别是射频前端这颗模拟芯片“皇冠上的明珠”,找不到“备胎”意味着生产全面停摆。ASmesmc
射频前端(RFFE),是移动通信系统的核心组件,主要起到收发射频信号的作用,它包括功率放大器(PA)、双工器(Duplexer和Diplexer)、射频开关(Switch)、滤波器(Filter)、低噪放大器(LNA)等五个组成部分。ASmesmc
五大器件主要功能:ASmesmc
1、功率放大器用于实现发射通道的射频信号放大;ASmesmc
2、双工器用于对发射和接收信号的隔离;ASmesmc
3、射频开关用于实现射频信号接收与发射的切换、不同频段间的切换;ASmesmc
4、滤波器用于保留特定频段内的信号,而将特定频段外的信号滤除;ASmesmc
5、低噪声放大器用于实现接收通道的射频信号放大。ASmesmc
除了上面五大器件,其实还有一个RF天线:处于整个手机通信系统的最外端,是手机实现与外界通信的窗口,其作用是接收电磁波或将电磁波发射出去。ASmesmc
射频前端市场前景可观。据Yole数据显示,2017年手机射频前端市场规模为150亿美元,预计2023年达到352亿美元,是2017年的2倍多。ASmesmc
ASmesmc
从5大器件的营收占比来看,滤波器约占射频器件营收的50%,射频PA约占30%,射频开关和LNA约占10%,其他约占10%。可见,滤波器和PA是射频器件的重中之重。对于通信设备而言,没有PA,信号覆盖会成问题,而没有滤波器意味着设备丧失抗干扰能力。ASmesmc
ASmesmc
(1)滤波器&双工器ASmesmc
滤波器包括声表面滤波器(SAW)、体声波滤波器(BAW)、MEMS滤波器和IPD等,其中SAW和BAW是应用最为广泛的滤波器种类。ASmesmc
全球SAW滤波器市场份额排名前五的厂商,分别为村田(47%)、TDK(21%)、太阳诱电(14%)、Skyworks(9%) 、Qorvo(4%),合计占比达95%。ASmesmc
ASmesmc
相较于SAW,BAW更适合于2GHz以上的高频段,5G新增频段包括Sub6G和毫米波等超高频频段,BAW将成为5G滤波器应用主流。ASmesmc
全球BAW滤波器市场份额TOP3分别是博通(87%)、Qorvo(8%)、太阳诱电(3%),合计占比达98%。其中,博通一家独占87%,“寡头”局面初显。ASmesmc
ASmesmc
相比之下,国内滤波器设计还有很大的差距。国产滤波器厂商有麦捷科技、三环集团、中电德清华莹、信维通信、好达电子、天津诺思、大富科技、武汉凡谷、华远微电、瑞宏科技等,但还没有厂商能够成熟商用BAW滤波器产品。ASmesmc
ASmesmc
对国产厂商而言,滤波器是瓶颈中的瓶颈。目前,能够量产的国产SAW滤波器,因尺寸太大没法做集成,只能外挂在芯片外面。GSM、2G或3G低频通信用的SAW滤波器,国内竞争者将有机会超过对手,而4G和5G使用BAW和FBAR滤波器,天津诺思、麦捷科技等正开始突破。ASmesmc
在代工模式上,目前可量产出货的滤波器厂家都是IDM模式。在制造工艺方面,MEMS技术制造滤波器具有极高的技术门槛,在保证高度一致性和高质量的条件下实现大规模量产难度较大。ASmesmc
双工器也常常被划入滤波器行列,它由两个滤波器组成,可在一条信道上实现双向通信。半双工是通信双方轮流收发,全双工是通信双方同时收发。全双工通过频分双工(FDD)或时分双工(TDD)实现。ASmesmc
(2)功率放大器(PA)ASmesmc
业内人士指出,4G手机内PA数量平均5~7个,5G手机至少十多个,以20 亿部通讯终端、单价1~1.5美金计算,市场将是千亿元级别。ASmesmc
在终端市场,全球P A绝大部分市场份额被Skyworks、Qorvo、Broadcom、Murata占据,四家厂商合计占比达97%,其中前三家合计占比达到92%。ASmesmc
值得注意的是,Qorvo、Skyworks和Broadcom都完成了PA、Switch、Duplexer、Filter全产品线布局,拥有专用的制造厂和封装厂。ASmesmc
从三家厂商的财报数据来看,它们在移动通信射频前端市场的毛利率均高于40%,最高可达50%,净利率约30%,具有极强的盈利能力。ASmesmc
ASmesmc
基站市场,NXP和Freescale在合并前总共占据了51.1%的市场份额。ASmesmc
国内PA设计公司主要有中科汉天下、唯捷创芯、紫光展锐、慧智微、飞骧科技、中普微(韦尔股份控股)等。ASmesmc
ASmesmc
在射频PA代工模式上,Sky-works、Qorvo和Broadcom采用IDM模式。同时,晶圆代工模式也在兴起,主要有台湾稳懋等。国内PA晶圆代工厂商主要有三安光电、海特高新。PA封测厂主要是华天科技和长电科技。ASmesmc
在制造工艺及材料方面,射频PA主要采用GaAs、RF-SOI、CMOS和SiGe。其中基站PA将采用高频性能更好的GaN材料,终端PA预计仍会采用性价比更高的GaAs材料。ASmesmc
目前,国内PA产品大多停留在中低端应用,布局高端应用的PA厂商为数不多。不过,华为自行设计GaAsPA,给了国内PA厂商一剂强心针。同时,5G的到来也将带给国内PA厂商更多替代国外产品的机会。ASmesmc
(3)射频开关(Switch)ASmesmc
射频开关在5G要求下既要满足高功率、高频率要求,也要配合更加复杂的射频信号路径进行结构性提升。在材料及工艺的选择上,射频开关多采用化合物半导体工艺如GaN、GaAs工艺等,亦或继续沿用RF-SOI工艺。ASmesmc
根据QYR Electronic sResearch Center 的统计,2010年以来全球射频开关市场经历了持续的快速增长,2017年全球市场规模达到14.47亿美元,预计到2020年期间仍保有9.5%的年增长率,市场规模达到19.01亿美元。ASmesmc
目前射频开关市场主要被Skyworks、Qorvo、Broadcom、NXP、Infineon、Murata等占据,这些厂商不断通过生产技术创新来提高企业效率。ASmesmc
国产RF开关公司有卓胜微、德清华莹、紫光展锐、唯捷创芯、韦尔股份、迦美信芯、宜确等。其中,卓胜微是国内最大的开关供应商,已打入三星和小米供应链,年销售额约1亿美金;展锐同为三星供应商,但所占份额不及卓胜微;唯捷创芯、德清华莹提供PA设计的同时,也提供RF开关、天线调谐器产品设计。ASmesmc
ASmesmc
射频开关70%以上采用RF-SOI工艺,部分采用GaAs工艺。LTE LNA主要采用RF-SOI和CMOS工艺。国内射频开关封测厂主要是嘉盛、日月新和通富微电。目前,国内做RF -SOI射频开关的公司已有20-30家,价格战进入白热化。适用于5G的高频RF开关,是国产厂商极力攻破的方向。ASmesmc
(4)RF天线ASmesmc
目前智能手机主要采用LDS和FPC天线,随着5G频率走向高频,在Sub 6G范围内,LCP和MPI凭借更低的高频损耗将成为主流。尤其在毫米波范围内,天线尺寸急剧缩小,将采用天线阵列模组。LCP优良的弯折性能有助于合理利用智能手机内部的狭小空间。ASmesmc
LCP产业链上、中游主要由外国厂商把控。ASmesmc
在国内,生益科技进入LCPFCCL领域,信维通信进入LCP天线领域,立讯精密为LCP天线模组供应商,京信通信和通宇通讯主要是基站天线供应商,硕贝德作为曾经的手机天线霸主,如今产品切入基站、车载和V2X天线领域。ASmesmc
ASmesmc
业内人士分析称, 因5G天线设计方案将由“单体天线”改为“天线阵列”,新型磁性材料及LTCC集成技术将是5G天线的核心技术,LCP天线性能比LDS更好但价格是LDS的20倍,国内手机厂商华为自己设计天线,可能改变天线厂现有的竞争格局。ASmesmc
总体而言, 领先的射频器件供应商几乎都采用IDM模式,拥有自己的晶圆厂是其能够领先市场的关键。相对而言,国内更多以代工模式为主,如GaAs工艺主要厂商有台湾稳懋、台湾宏捷科和厦门三安集成,RFSOI工艺主要厂商有TowerJazz、中芯国际和华虹宏力,CMOS工艺主要厂商有台积电、中芯国际和联电,SiGe工艺主要厂商有格罗方德和TowerJazz。国内少数厂商也在尝试IDM模式,但是短期内依然会依赖代工厂。ASmesmc
(1)射频前端市场前景可观ASmesmc
手机每增加一个频段,大约需要增加2个滤波器、1个功率放大器和1个天线开关。目前, 智能手机支持30多个频段,预计5G时代全球2G/3G/4G/5G网络合计支持的频段将达到91个以上。随着5G普及商用,射频前端的需求量将呈暴发式增长。ASmesmc
(2)模块“集成化”大势所趋ASmesmc
在射频前端“模块集成”上,发展更快的厂商有望成为市场的主导者。射频前端集成存在单片集成(片上SoC系统)和混合集成(SiP封装)两个发展方向。目前通过SiP的形式更易实现,也是各大厂商重点着力的方向。ASmesmc
(3)国产射频芯片的新机遇ASmesmc
2017年国产射频芯片市占率仅有2%。有分析指出,前端主力市场暂由海外巨头占据,但5G到来后,毫米波频段将给国产厂商带来突破机会。化合物半导体制造龙头三安光电、射频方案平台厂商信维通信,以及射频器件厂商韦尔股份、天通股份、麦捷科技等数十家企业都会有不错的契机。ASmesmc
本文为《国际电子商情》2019年8月刊杂志文章。ASmesmc
微信扫一扫,一键转发
关注“国际电子商情” 微信公众号
近年来,AoA高精度定位在中国有了较好的发展,且已经形成了一定规模的生态圈。
《建设指南》指出,基于汽车芯片技术结构,从应用场景和标准内容两个维度搭建标准体系架构,明确了今后一段时期汽车芯片标准体系建设的原则、目标和方法,提出了体系框架、整体内容及具体标准项目,确立了各项标准在汽车芯片产业技术体系中的地位和作用。
据悉,2023年广东省共安排省重点项目1530个,总投资8.5万亿元,年度计划投资1万亿元;安排开展前期工作的省重点建设前期预备项目1090个,估算总投资4.6万亿元。
环旭电子全资子公司环鸿电子拟与 Ample Trading合资设立 SPV 公司,SPV 公司股本总额为 5,300 万美元,其中环鸿电子出资 75.1%,Ample Trading 出资 24.9%,由 SPV 公司收购泰科电子汽车无线业务(TE Automotive Wireless),收购标的业务整体估值为 4,800 万美元,实际收购价款将以标的业务的整体估值为基础。
通过新增毫米波频段(E波段,71-76/81-86GHz)大带宽微波通信系统频率使用规划、优化中低频段既有微波通信系统频率和波道带宽、调整波道配置与国际标准接轨等方式,进一步满足5G基站等高容量信息传输(微波回传)场景需求,并为5G、工业互联网以及未来6G等预留了频谱资源,更好满足各方需求,推动微波通信等无线电产业高质量发展。
该产品可广泛应用于传统基站、微波中继、微基站、航空航天、卫星、雷达、无人驾驶等应用场景。据地芯科技销售总监王伟刚介绍,GC080X系列前期市场主要还是基站、无线图传领域,且已开始接触小基站客户。
新冠疫情已经进入到第三年,目前消费电子产品需求趋于低迷,供应链已经出现库存积压的情况。即便如此,市场依然看好射频前端的发展。
据Resonant预测,到2025年全球射频前端市场规模将达400亿美金(约合2680亿人民币)。但中国射频前端的市占率不到5%。对初创芯片公司而言,在产业尚处发展的初期阶段,就扎根于芯片端并填补技术空白,是一个弯道超车的绝佳机遇。
3D Touch正成为现在消费类电子产品新的、重要的设计趋势,而推动这一趋势的主要因素是对未来工业设计的需求,以及此设计可提供的组合优势,例如防水/防尘、意图检测和新的用户体验。
作为蓝牙技术联盟(SIG)的资深成员,在德州仪器(TI)看来,蓝牙技术能满足无线连接应用增长的需求。据《国际电子商情》记者了解,TI发力蓝牙领域已经约二十年,到现在,低功耗蓝牙也是TI重视的技术之一。
缺货、制裁、停工停产、货运堵塞、俄乌冲突……Q1电子制造业经营压力逐月增大,该如何应对?《国际电子商情》2022年第一季度电子元器件采购调查(3.23-3.31)现已正式启动,诚邀海内外OEM、ODM、EMS等厂商参与本次调查活动...
2022年,国产射频前端开启新篇章。
受消费电子市场低迷影响,半导体产业迈入下行周期,上游半导体设备也因客户去库存、调整订单受到影响。
4月19日,香港金融管理局公布,由于美元兑港元汇率触发7.85的弱方兑换保证,根据联系汇率制度,金管局承接来自市场6
据“湖南工商大学”官微消息,近日,该校申报的工信部“集成电路”专精特新产业学院建设项目正式获批启动建设。
友达董事长彭双浪在谈到MicroLED量产时表示,期盼MicroLED成本下降速度能跟摩尔定律一样,以每两年成本降一半。
自3月以来硅料业者为减轻库存压力,出货意愿转强,而硅料新产能也在逐月增加。
TechInsights的数据显示,2023年全球翻新手机销量将同比下降8%,随后在2024年恢复增长。
近日,上汽集团发起设立了60亿元的芯片产业生态基金。
NavTechnologies是沙特领先的分销商之一,业务遍及沙特各地。作为Itel、TCL和Riversong等品牌在该国主要分销
当地时间周二(4月18日),欧盟内部市场专员蒂埃里·布雷顿表示,欧盟已就《芯片法案》敲定了一份临时协议。
据《科创板日报》报道,针对“因4~5纳米先进制程良率逐渐稳定,客户订单正逐渐增加,稼动率也相应反弹,12英寸稼动
锂离子电池(LIBs)需要活性、高效、稳定的材料和优越的结构来确保其持续运行和寿命[1,2]。了解锂离电子电池
对站在棋盘上的每一个玩家来说,“具备核心技术——能自主造芯才是保命之本”,也由此自研芯片成为了国内很多大
艾睿的深圳分公司乔迁至空间更宽阔、交通更便利的福田区“深业上城”,并于近日举办盛大的开幕典礼。
面向电子行业人士开放,4月25日,“2023年半导体产业发展趋势高峰论坛”将在深圳南山·华侨城洲际大酒店一楼大
截至2023年3月30日,全球已部署了600万个基于LoRa的网关,基于LoRa的终端节点3亿个,采用LoRaWAN连接的公共网络运
芯原的SR2000 IP可显著提升终端图像画质和显示分辨率,并大幅降低图像的传输带宽
4月12日,移远通信携手产业合作伙伴在“万物智联·共数未来”移远通信物联网生态大会5G AIoT产业链分论坛上,
QuecCloud具备智能硬件开发、物联网开放平台、行业解决方案三大能力,可为开发者和企业用户提供从硬件接入到
4月12日,以“万物智联·共数未来”为主题的2023年移远通信物联网生态大会在深圳前海华侨城JW万豪酒店隆重举
本届博览会以“创新驱动 协同发展”为主题,吸引了来自全球各地的1200余家参展企业,纷纷展示新产品、新技术、
本届博览会吸引来自全球各地的1200余家参展企业,纷纷展示新产品、新技术、新服务,展品数量超10万件,充分彰显了
由经验丰富的行政人员统领电子组装设备供应商团队
本次CITE展,人们清晰地看到了海信全场景显示布局的重要成果。海信视像拥不仅在ULED显示及激光显示方面独具优
本届电博会以“创新引领,协同发展”为主题,展会面积达8万平米,设立了CITE品牌创新主题馆、新型显示及应用馆、
分享到微信
分享到微博
分享到QQ空间
推荐使用浏览器内置分享
分享至朋友圈