受益 5G 驱动,射频前端市场快速增长
如果说 2019 年是 5G 的元年,那么 2020 年将是 5G 快速发展与提高渗透率的一年。 5G 的快速发展将给诸多领域带来投资机会,射频前端作为 4G 向 5G 转变的过程中 价值量显著提高的元器件,将优先受益于 5G 时代的来临。射频前端中,市场主要由 欧美以及日本的厂商占据领先地位,国产厂商在部分领域如低噪声放大器和射频开 关已经处于不输于人的状态,但功率放大器和滤波器还有一定程度的追赶空间。在 5G 推进的过程中,以及国产替代的推动下,处于此赛道的国产厂商将同时享受市场 空间和市场份额扩大的双重红利。
3.1 受益于 5G 发展,射频前端价值量显著提升
射频前端是移动
通信系统的核心组件,主要起到收发射频信号的作用,包括功率放大 器(PA)、双工器(Duplexer 和 Diplexer)、射频开关(Switch)、滤波器(Filter)和低噪放 大器(LNA)五个部分。射频器件是无线连接的核心,凡是需要无线连接的地方必备射 频器件。
据 Yole 数据估计,射频前端器件中,价值量占比最高的是滤波器,其次是功率放大 器,占比分别约为总价值量的 1/2 和 1/3。其余器件包括开关、低噪声放大器等,合 计占比约 15%。
5G 手机的射频前端价值量将显著提升。在通讯技术升级换代的过程中,每一代升级 都要保证技术和应用性能能够向后兼容,也就是说新一代的手机需要适配更多的频 段。智能手机每增加一个频段,都需要增加额外的射频器件与之匹配。5G相对于4G, 无论是滤波器、功率放大器、还是射频开关、低噪声放大器,数量都会大量增加。此 外,5G 信号使用的频率更高,支持更高频率的射频器件的技术难度更高,其价值量 也会更高。所以在 5G 时代,量价齐升将成为射频前端市场规模变大的主要原因。
根据 Yole 数据估计,2023 年射频前端总体规模预计约 230 亿美元,2017-2023 年 的复合增长率为 14%。其中功率放大器 PA 到 2023 年的规模为 70 亿美元,2017- 2023 年的复合增长率为 7%;滤波器的市场规模在 2023 年将达到 225 亿美元,复 合增长率高达 19%。
3.2 国外占据大部分市场,国内厂商替代空间巨大
3.2.1 滤波器
滤波器是射频前端
芯片占营收比例最高的部件,包括声表面滤波器(SAW,Surface Acoustic Wave)、体声波滤波器(BAW,Bulk Acoustic Wave),SAW 和 BAW 滤波 器是目前手机应用的主流滤波器,简要介绍如下:
SAW 主要应用于低频段,在 4G 时代及以前是应用最广泛的滤波器。市场的领 先者主要是村田 Murata、TDK、太阳诱电 TAIYO YUDEN、Skyworks、Qorvo, 五家合计占据全球约 95%份额;
BAW 主要应用于 2.5GHz-6GHz 的高频段。由于 5G 主要采用 2.5GHz 以上的 频段,因此 BAW 将在 5G 时代逐渐成为主流的滤波器。BAW 市场由 BroadcomAvago 统治,占据了约 87%的份额,其余厂商分别是 Qorvo 和太阳诱电、TDK 等;
此外还有 FBAR 滤波器是使用硅底板、借助 mems 技术以及薄膜技术而制造出 来的,现阶段已经具备了略高于普通 saw 滤波器的特性。FBAR 滤波器市场基 本被 Avago、Qorvo 等垄断。
国内企业主要布局 SAW 滤波器,BAW 滤波器涉足的企业较少:
布局 BAW 的厂商有诺思、开元通信和汉天下。
射频开关主要作用为实现射频信号接收与发射的切换以及不同频段间的切换。射频 开关采用包括 SOI、CMOS、GaAs-PHEMT 等材料工艺,SOI 是射频开关的主要技 术平台,SOI 工艺预计长期维持在 90%左右的出货份额,CMOS 工艺约占比 7%-8% 左右。
射频开关市场近些年一直保持着高速增长态势,2018 年达到 16.54 亿美元,随着 5G 的发展,射频开关的市场需求将会进一步增长。根据 Yole 数据,到 2023 年市场规 模将接近 40 亿美元,复合增长率接近 20%。
市场格局方面:目前射频开关市场主要被海外公司占据,Skyworks、Qorvo、 Broadcom、Murata 合计市场份额超过了 80%。值得一提的是,国内厂商
卓胜微占 领了 10%左右的市场份额,为全球第五大射频开关龙头企业。