5G下射頻前端行業(yè)發(fā)展趨勢與格局分析課件

1、目錄手機(jī)射頻前端架構(gòu)及行業(yè)現(xiàn)狀 7射頻前端芯片概況 75G 技術(shù)路線 91.2.11.2.21.2.315G NR 9NSA 作為過渡方案，SA 方案漸成主流 105G 方案：Sub 6GHz 先行，mmWave 等待技術(shù)成熟 12射頻前端產(chǎn)業(yè)趨勢：創(chuàng)新疊出，孕育國產(chǎn)機(jī)會(huì) 14射頻前端呈現(xiàn)模組化趨勢 14PA：GAAS 為主流技術(shù)，氮化鎵技術(shù)處于導(dǎo)入期 15開關(guān)主要采用RF-SOI 工藝 19濾波器由金屬腔體向陶瓷腔體轉(zhuǎn)變 21LNA：SIGE 工藝開始興起 225G 給射頻帶來價(jià)值量擴(kuò)張 23手機(jī)端：單機(jī)射頻價(jià)值量擴(kuò)張 23基站端：大規(guī)模天線技術(shù)增加射頻天線用量 255G 基站需求增長 25

2、大規(guī)模天線、工藝改進(jìn)帶來新增長點(diǎn) 26射頻前端產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂?27細(xì)分射頻領(lǐng)域市場現(xiàn)狀 274.1.14.1.24.1.34.1.4PA 28濾波器：SAW、BAW、LTCC 三種路線 29 開關(guān) 30 LNA 314.2SOITEC 25 年深耕半導(dǎo)體創(chuàng)新，優(yōu)化晶圓襯底 32全球射頻前端行業(yè)格局解析 34高通捆綁RF360，提供 5G 整合解決方案 34RF360 完成整合，可提供 5G 射頻前段模組整體解決方案 34高通憑借平臺(tái)優(yōu)勢，助RF360 占得先機(jī) 36高通是唯一提供毫米波解決方案的廠商 40蘋果以博通、SKYWORKS、QORVO 為主力供應(yīng)商 41Qorvo 深耕 GaN，搶占化合

3、物射頻前端賽道 41Skyworks 注重小基站射頻應(yīng)用 43村田受益華為，5G 高端機(jī)型射頻業(yè)務(wù)興起 45村田基本情況 45村田為華為提供射頻前端解決方案 46博通專注蘋果、三星 47國產(chǎn)射頻龍頭：卓勝微 49海思攜手國產(chǎn)迎頭趕上，國產(chǎn)替代遠(yuǎn)快于 4G 51華為手機(jī)國產(chǎn)化供應(yīng)鏈趨勢明顯 51國內(nèi)主導(dǎo) 5G 發(fā)展，滲透率快于 3G/4G 53國內(nèi)射頻元器件主要廠商梳理 53第1頁，共58頁。2投資建議 55卓勝微 55三安光電 55華天科技 56信維通信 56韋爾股份 57麥捷科技 57海特高新 58中芯國際 58風(fēng)險(xiǎn)提示 59第2頁，共58頁。3圖表 1：圖表 2： 圖表 3： 圖表 4：

4、圖表 5： 圖表 6： 圖表 7： 圖表 8： 圖表 9： 圖表 10： 圖表 11： 圖表 12： 圖表 13： 圖表 14： 圖表 15： 圖表 16： 圖表 17： 圖表 18： 圖表 19： 圖表 20： 圖表 21： 圖表 22： 圖表 23： 圖表 24： 圖表 25： 圖表 26： 圖表 27： 圖表 28： 圖表 29： 圖表 30： 圖表 31： 圖表 32： 圖表 33： 圖表 34： 圖表 35： 圖表 36： 圖表 37： 圖表 38： 圖表 39： 圖表 40： 圖表 41： 圖表 42： 圖表 43： 圖表 44： 圖表 45： 圖表 46： 圖表 47：圖表目錄從

5、“香農(nóng)定律”看通信技術(shù)演進(jìn)方向 7射頻前端結(jié)構(gòu) 8 射頻前端全球市場規(guī)模（十億美元） 82018 主要射頻器件市場份額占比 92018 年射頻前端市場拆分 95G 頻段分布 105G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn) 115G 需求增多 112G 網(wǎng)絡(luò)到 5G 網(wǎng)絡(luò)，時(shí)延與速度的變化 12 全球 5G 頻段分布 12 世界各國在 SUB 6GHZ 頻段分布 13 世界各國在毫米波頻段分布 13 毫米波覆蓋范圍 13 SUB 6GHZ 覆蓋范圍 13 5G NR 毫米波覆蓋范圍廣 14 射頻前端模組化方案 14 射頻前端模組按頻率劃分 15 典型 5G 射頻前端設(shè)計(jì)方案 15AIP 模組 15 一二三代半導(dǎo)體性能比

6、較 16 多級GAAS PA 和等效GAN PA 比較 16 微波頻率范圍功率的工藝技術(shù)對比 16GAAS 供應(yīng)鏈 172018 全球 GAAS 設(shè)備市場份額 172018 GAAS 代工廠市場份額 17 中國 5G 基站 GAN PA 市場規(guī)模預(yù)測（億元） 18 穩(wěn)懋最近兩年生產(chǎn)量和銷售量 18穩(wěn)懋目前已進(jìn)入量產(chǎn)的產(chǎn)品 19GAAS 代工競爭情況 19 RF-SOI 工藝優(yōu)勢 19 不同工藝射頻開關(guān)性能比較 19 中國 5G 基站 GAN PA 市場規(guī)模預(yù)測 20 RF-SOI 的工藝供應(yīng)鏈 20 RF-SOI 主要產(chǎn)品及應(yīng)用 20 不同介質(zhì)腔體濾波器性能對比 21 兩種基站濾波器性能比較

7、21 中國移動(dòng)電話基站發(fā)展情況（萬個(gè)） 22LNA 產(chǎn)品工藝性能對比 22英飛凌采用 SIGE 設(shè)計(jì) LNA 22亞德諾采用 SIGE 設(shè)計(jì) LNA 22TOWERJAZZ 的 SIGE 進(jìn)展領(lǐng)先同行業(yè)廠商 23射頻前端部件價(jià)、量提升 235G 給 PA、濾波器帶來新的挑戰(zhàn) 23 射頻元器件市場不斷增長 24 第一代 5G RFFE 成本溢價(jià)（美元） 24 NOTE 10+ 5G 天線模組 245G 帶來價(jià)值量提升（美元） 25第3頁，共58頁。4圖表 48： 圖表 49：圖表 50： 圖表 51： 圖表 52： 圖表 53： 圖表 54： 圖表 55： 圖表 56： 圖表 57： 圖表 58

8、： 圖表 59： 圖表 60： 圖表 61： 圖表 62： 圖表 63： 圖表 64： 圖表 65： 圖表 66： 圖表 67： 圖表 68： 圖表 69： 圖表 70： 圖表 71： 圖表 72： 圖表 73： 圖表 74： 圖表 75： 圖表 76： 圖表 77： 圖表 78： 圖表 79： 圖表 80： 圖表 81： 圖表 82： 圖表 83： 圖表 84： 圖表 85： 圖表 86： 圖表 87： 圖表 88： 圖表 89： 圖表 90： 圖表 91： 圖表 92： 圖表 93： 圖表 94： 圖表 95：中國宏基站數(shù)量（萬個(gè)） 25全球小基站數(shù)量（千臺(tái)） 25BTS 基站收發(fā)臺(tái)出貨量

9、（百萬件） 26 RF LINEUP 出貨量（百萬件） 26 基站天線演進(jìn)過程 26MIMO 演進(jìn)情況示意圖 265G 基站帶來 PA、LNA 數(shù)量增長 26 微波頻率范圍功率電子設(shè)備的工藝技術(shù)對比 27 基站應(yīng)用射頻市場空間（億美元） 27 射頻前端產(chǎn)業(yè)鏈 27 射頻前端產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)召徏娌l(fā)展 272017 年 PA 廠商市場份額比重 28 射頻芯片供應(yīng)鏈?zhǔn)崂?292017 年 SAW 廠商市場份額比重 29射頻 SAW 供應(yīng)鏈 292017 年BAW 廠商市場份額比重 30 射頻 BAW 供應(yīng)鏈 30 全球射頻開關(guān)市場規(guī)模（億美元） 30 射頻開關(guān)市場占比 30 射頻開關(guān)芯片供應(yīng)鏈?zhǔn)崂?31

10、全球射頻 LNA 市場規(guī)模（億美元） 31 射頻 LNA 市場占比 31 射頻 LNA 供應(yīng)鏈 32SOI 晶圓應(yīng)用情況 32 主要RF-SOI 加工工藝比較 33 全球 SOI 晶圓需求估計(jì)（8 寸,千片） 33SOITEC 在行業(yè)中的地位 342018 年 SOITEC 產(chǎn)品收入拆分 342018 年 SOITEC 在 SOI 收入份額 342016 年高通和 TDK 合資 34 射頻前端部件價(jià)、量提升 34 RF 360 發(fā)展歷史 35EPCOS 濾波器+高通 PA 組成 PAMID 35 高通擁有從基帶 MODEM SOC，RFIC 到 FEM 完整解決方案 36 高通調(diào)制解調(diào)器-射頻

11、前端系統(tǒng) 36 V50 THINQ 5G 主板 37高通“射頻前端+基帶”解決方案：LG V50 THINQ 5G 37 OPPO RENO 5G 主要射頻前端組件 38 OPPO RENO 5G 模塊化RFFE 設(shè)計(jì) 38MIX 3 5G 主要射頻前端組件 39 MIX 3 5G 采用完全模塊化設(shè)計(jì) 39 高通“射頻前端+基帶”解決方案：小米 10 40 高通研究毫米波近 30 年 40 毫米波頻段分布 41 美國毫米波技術(shù)市場規(guī)模（百萬美元） 41QORVO 產(chǎn)品及應(yīng)用領(lǐng)域 41QORVO 主要產(chǎn)品收入拆分（百萬美元） 41 APPLE RF 供應(yīng)商 42第4頁，共58頁。5圖表 96：

12、圖表 97：圖表 98： 圖表 99： 圖表 100： 圖表 101： 圖表 102： 圖表 103： 圖表 104： 圖表 105： 圖表 106： 圖表 107： 圖表 108： 圖表 109： 圖表 110： 圖表 111： 圖表 112： 圖表 113： 圖表 114： 圖表 115： 圖表 116： 圖表 117： 圖表 118： 圖表 119： 圖表 120： 圖表 121： 圖表 122： 圖表 123： 圖表 124： 圖表 125： 圖表 126： 圖表 127： 圖表 128： 圖表 129： 圖表 130： 圖表 131： 圖表 132： 圖表 133： 圖表 134：

13、圖表 135： 圖表 136： 圖表 137： 圖表 138： 圖表 139： 圖表 140：QORVO 主要客戶收入占比 42每臺(tái) IPHONE 射頻價(jià)值量（美元） 42全球基站數(shù)量（百萬個(gè)） 43 全球大規(guī)模天線射頻收發(fā)芯片出貨量（百萬件） 43QORVO 在GAN 工藝發(fā)展路徑 43SKYWORKS 通過收購新公司來增強(qiáng)自身的產(chǎn)品線 44占 SKYWORKS 營業(yè)收入比重大于 10%的客戶 44SKYWORKS 營業(yè)收入狀況（百萬美元） 45SKYWORKS 凈利潤（百萬美元） 45SKYWORKS 研發(fā)費(fèi)用（百萬美元） 45 村田主要產(chǎn)品收入占比 46 村田營收狀況（百萬美元） 46

14、村田毛利率和凈利率 46 村田收購時(shí)間線 46MATE30 系列主要供應(yīng)商 47博通主要業(yè)務(wù)、市場、客戶 47 博通發(fā)展歷程 47 博通營收狀況（百萬美元） 48 博通主要產(chǎn)品收入占比 48 公司 FBAR 設(shè)計(jì)主要產(chǎn)品 48 AFEM-8092 49 IPHONE XS MAX-A2101 49博通主要收入廠商占比 49 卓勝微各類型產(chǎn)品、主要功能及量產(chǎn)時(shí)間表 50 卓勝微主要客戶銷售額占比 50 卓勝微營收狀況（百萬元） 50 卓勝微研發(fā)投入（百萬元） 50 MATE30 PRO 5G 半導(dǎo)體BOM 51P30、P40 供應(yīng)鏈對比 52 全球 5G 普及率及預(yù)測 53 全球LTE、5G 滲

15、透率對比 535G 基站規(guī)劃 53 中國各頻段手機(jī)出貨占比 53 國內(nèi)主要射頻前端芯片廠商 54 國內(nèi)射頻產(chǎn)業(yè)鏈 55 卓勝微盈利預(yù)測 55 三安光電半導(dǎo)體化合物產(chǎn)能規(guī)劃 56 三安光電盈利預(yù)測 56 華天科技盈利預(yù)測 56 信維通信盈利預(yù)測 57 韋爾股份盈利預(yù)測 57 麥捷科技盈利預(yù)測 58 海特高新微電子業(yè)務(wù)收入 58 海特高新盈利預(yù)測 58 中芯國際盈利預(yù)測 59第5頁，共58頁。1手機(jī)射頻前端架構(gòu)及行業(yè)現(xiàn)狀1.1 射頻前端芯片概況射頻前端芯片是無線通信的核心零部件，包括 PA、波濾器、LNA、 開關(guān)和 Tuner 等芯片。香農(nóng)定律是通信領(lǐng)域的基礎(chǔ)定律?；仡櫷ㄐ艔?2G 到 5G 網(wǎng)絡(luò)

16、的發(fā)展， 基本沿著香農(nóng)定律的脈絡(luò)進(jìn)行演繹。5G 網(wǎng)絡(luò)通信速率高達(dá) 10Gbps， 高速率的核心技術(shù)來源于四個(gè)方面。MIMO 天線：多根天線的應(yīng)用提高了信道容量。小基站：網(wǎng)絡(luò)密集化需要更多蜂窩基站數(shù)量，相應(yīng)的 5G 基站 端投資大于 4G 網(wǎng)絡(luò)。載波聚合：將多個(gè)頻率的無線信號進(jìn)行載波聚合，以提高傳 輸速度。高階調(diào)制。使用更高階的調(diào)制方式，增加通信容量。通信技術(shù)沿著香農(nóng)定律指出的四個(gè)方向不斷向前演進(jìn)。在香農(nóng)定律趨 勢下，通信系統(tǒng)（基站端、手機(jī)等終端）對射頻前端芯片的性能及復(fù) 雜度要求愈來愈高。圖表1： 從“香農(nóng)定律”看通信技術(shù)演進(jìn)方向資料來源：Yole，方正證券研究所6射頻前端系統(tǒng)包含的芯片品類較

17、多，包括如下細(xì)分產(chǎn)品方向。功率放大器 PA：用于發(fā)射鏈路，將微弱信號放大為功率較高的信號。濾波器：用于篩選信號中特定的頻率成分通過，而極大地衰減或抑制 其他頻率。開關(guān)：用于接收、發(fā)射通道之間的切換。低噪放：用于接收來自天線中的小信號并放大信號功率。多工器：是一組非疊加的濾波器，幫助通道的數(shù)位信號輸往單一的接 收端。Tuner:用于發(fā)射機(jī)和天線之間，調(diào)諧后實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。 Envelop Tracker:用于提高承載高峰均功率比信號的功放效率。PaMid:由 PA、濾波器、雙工器、開關(guān)組合構(gòu)成的模塊。第6頁，共58頁。DRx Module:將開關(guān)電源、數(shù)字功放集成到一起的功率放大模塊。Transc

18、eiver:安裝在一個(gè)部件上并共用一部分相同電路的無線電發(fā)報(bào) 機(jī)和收報(bào)機(jī)。圖表2： 射頻前端結(jié)構(gòu)LNA開關(guān)開關(guān)濾波器PALNA基帶芯片收發(fā)器雙工器開關(guān)PALNA開關(guān)雙工器PA資料來源：卓勝微、方正證券研究所根據(jù) Yole 預(yù)測，2018-2025 年全球射頻前端的市場規(guī)模將由 150 億美 元增長到 258 億美元，年復(fù)合增速高達(dá) 8%。其中增速最大的 Tuner 市場規(guī)模將從 2018 年的 5 億美元增長到 2025 年的 12 億美元，復(fù)合 增長率高達(dá) 13%。圖表3： 射頻前端全球市場規(guī)模（十億美元）資料來源： Yole、方正證券研究所濾波器和 PA 是射頻前端領(lǐng)域最大的兩個(gè)細(xì)分方向，

19、合計(jì)占射頻前端7第7頁，共58頁。市場的 61%。其中濾波器約占 21%，PA 放大器占 40%，開關(guān)和 LNA占 6%。圖表4： 2018 主要射頻器件市場份額占比資料來源：Yole、方正證券研究所目前全球射頻前端市場集中度較高，前四大廠商占據(jù)全球 85%的市場 份額，分別為 Skyworks（24%）、Qorvo（21%）、Avago（Broadcom）（20%）、Murata（20%）。目前各細(xì)分市場均為日美巨頭壟斷，市場 集中度較高。國內(nèi)卓勝微等射頻廠商已在開關(guān)、LNA 等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破， 實(shí)力比肩國際一線廠商。圖表5： 2018 年射頻前端市場拆分資料來源： Yole、方正證券研究所1

20、.2 5G 技術(shù)路線1.2.1 5G NR通過 5G NR，信息傳遞將實(shí)現(xiàn)超低時(shí)延、高可靠性。5G NR 是在 OFDM 的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出的全球性 5G 標(biāo)準(zhǔn)，能夠?yàn)橄乱淮涓C移動(dòng)技術(shù)打下 堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，能兼容之前 4G 的技術(shù)，數(shù)據(jù)帶寬達(dá)到 10Gbps。5G 可部 署頻段分成了兩個(gè)范圍：FR1 和 FR2。FR1：450 MHz - 6000 MHz； FR2：24250 MHz - 52600 MHz。8第8頁，共58頁。圖表6： 5G 頻段分布FR1 中的 NR 工作頻帶（FDD 模式）NR 操作頻段上行鏈路（UL）工作頻段下行鏈路（DL）工作頻段雙工模式BS 接收/UE 發(fā)送BS 發(fā)送/U

21、E 接收FUL_low - FUL_highFDL_low - FDL_highn11920 MHz - 1980 MHz2110 MHz - 2170 MHzFDDn21850 MHz - 1910 MHz1930 MHz - 1990 MHzFDDn31710 MHz - 1785 MHz1805 MHz - 1880 MHzFDDn5824 MHz - 849 MHz869 MHz - 894 MHzFDDn72500 MHz - 2570 MHz2620 MHz - 2690 MHzFDDn8880 MHz - 915 MHz925 MHz - 960 MHzFDDn12699 MHz

22、 - 716 MHz729 MHz - 746 MHzFDDn20832 MHz - 862 MHz791 MHz - 821 MHzFDDn251850 MHz - 1915 MHz1930 MHz - 1995 MHzFDDn28703 MHz - 748 MHz758 MHz - 803 MHzFDDn342010 MHz - 2025 MHz2010 MHz - 2025 MHzTDDn382570 MHz - 2620 MHz2570 MHz - 2620 MHzTDDn391880 MHz - 1920 MHz1880 MHz - 1920 MHzTDDn402300 MHz -

23、2400 MHz2300 MHz - 2400 MHzTDDn412496 MHz - 2690 MHz2496 MHz - 2690 MHzTDDn511427 MHz - 1432 MHz1427 MHz - 1432 MHzTDDn661710 MHz - 1780 MHz2110 MHz - 2200 MHzFDDn701695 MHz - 1710 MHz1995 MHz - 2020 MHzFDDn71663 MHz - 698 MHz617 MHz - 652 MHzFDDFR1 中的 NR 工作頻帶（SDL、TDD、SUL 模式）NR 操作頻段上行鏈路（UL）工作頻段下行鏈路（

24、DL）工作頻段雙工模式BS 接收/UE 發(fā)送BS 發(fā)送/UE 接收FUL_low - FUL_highFDL_low - FDL_highn75N/A1432 MHz - 1517 MHzSDLn76N/A1427 MHz - 1432 MHzSDLn773300 MHz - 4200 MHz3300 MHz - 4200 MHzTDDn783300 MHz - 3800 MHz3300 MHz - 3800 MHzTDDn794400 MHz - 5000 MHz4400 MHz - 5000 MHzTDDn801710 MHz - 1785 MHzN/ASULn81880 MHz - 91

25、5 MHzN/ASULn82832 MHz - 862 MHzN/ASULn83703 MHz - 748 MHzN/ASULn841920 MHz - 1980 MHzN/ASULn861710 MHz - 1780 MHzN/ASULFR2 中的 NR 工作頻帶（TDD 模式）NR 操作頻段上行鏈路（UL）和下行鏈路（DL）工作頻段雙工模式n25726500 MHz - 29500 MHzTDDn25824250 MHz - 27500 MHzTDDn26027000 MHz - 40000 MHzTDDn26127500 MHz - 28350 MHzTDD資料來源：ittbank，方正

26、證券研究所1.2.2NSA 作為過渡方案，SA 方案漸成主流NSA 作為過渡方案，SA 方案漸成主流。制定 5G 標(biāo)準(zhǔn)的 3GPP 將接入9第9頁，共58頁。網(wǎng)（5G NR）和核心網(wǎng)（5G Core）拆開，在 5G 時(shí)代各自發(fā)展。5G 核心網(wǎng)向分離式架構(gòu)演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能、控制面和用戶面的分立， 以此滿足不同人群對不同服務(wù)的需求。5G NR（new radio）工作在1GHz到 100GHz 中，不后向兼容 LTE。其中的原因就在于 5G 網(wǎng)絡(luò)不僅僅 是提供移動(dòng)寬帶設(shè)計(jì)，同時(shí)還要面向 eMBB（增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶）、URLLC（超可靠低時(shí)延通信）和 MTC（大規(guī)模機(jī)器通信）三大場景。 針對不同的場

27、景也就推出了 5G NR、5G 核心網(wǎng)、4G 核心網(wǎng)和 LTE 混 合搭配，組成多種網(wǎng)絡(luò)部署選項(xiàng)。NSA 和 SA 主要有三大區(qū)別：NSA 沒有核心網(wǎng)組，而 SA 相反，擁有自己的核心網(wǎng)絡(luò)。在手機(jī)系統(tǒng)性設(shè)計(jì)上，NSA 上搭載了 2 條鏈路，一個(gè) 4G 一 個(gè) 5G，互相連通。在 SA/NSA 共存模式下，手機(jī)端搭載了三 條通道，2 條 5G 通道及 1 條 4G 通道。NSA 的終端雙連接需要 LTE 和 NR 兩種無線接入技術(shù)，而在SA 情況下只需要NR 無線接入技術(shù)。圖表7： 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)資料來源：華為、方正證券研究所5G 三大場景定義萬物互聯(lián)時(shí)代：增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（eMBB）、海量物

28、 聯(lián)網(wǎng)（mMTCL）、高可靠低時(shí)延（uRLLC）。其中 eMBB 相當(dāng)于 3G-4G 網(wǎng)絡(luò)速率的變化，而 mMTCL 和 uRLLC 是針對行業(yè)推出的全新場景， 推動(dòng)科技由移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代向萬物互聯(lián)時(shí)代轉(zhuǎn)變。圖表8： 5G 需求增多資料來源：36 氪，方正證券研究所由于在使用 NSA 組網(wǎng)的情況下，終端天線要采用 LTE 和 NR 兩種無 線接入技術(shù)，一根天線連接 NR，另外一根連接 LTE。而在 SA 上，10第10頁，共58頁。兩根天線都連接了 NR，大大提升了上行效率，因此 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)會(huì) 從 NSA 逐漸向 SA 演進(jìn)。圖表9： 2G 網(wǎng)絡(luò)到 5G 網(wǎng)絡(luò)，時(shí)延與速度的變化時(shí)延（Ms）速

29、度（Gbps）1.414.01.21.2012.1 12.01.010.00.88.00.66.00.491.30.44.00.280.20.122.00.090.00.20.30.40.02G3G3.5G4G5G資料來源：Skyworks，方正證券研究所圖表10：全球 5G 頻段分布資料來源：Yole，方正證券研究所1.2.35G 方案：Sub 6GHz 先行，mmWave 等待技術(shù)成熟中日韓和歐洲選擇 sub 6GHz 方案，美國由 mmWave 轉(zhuǎn)向 Sub 6GHz 方案。在 sub6GHz 中，韓國和日本是最主要的 Ultra LTE 頻譜使用者。 兩個(gè)國家都考慮使用 5G NR 擴(kuò)

30、展 UHB 頻譜。預(yù)計(jì) UHB 5G 頻譜還將 在歐洲、中國、俄羅斯和印度擴(kuò)展。在美國 FCC 尚未決定擴(kuò)展到 UHB 頻道。而在毫米波頻譜中，N257 波段是在美國、韓國和日本推出的5G 毫米波段的主要波段，歐洲、中國和世界其他地區(qū)在 2020 年晚些 時(shí)候?qū)⒅攸c(diǎn)放在 N258 波段。最早出現(xiàn)的毫米波芯片將會(huì)支持 N257、N261 和N260。11第11頁，共58頁。圖表11：世界各國在 sub 6GHz 頻段分布圖表12：世界各國在毫米波頻段分布資料來源：Yole，方正證券研究所資料來源：Skyworks，方正證券研究所毫米波技術(shù)還未成熟，sub 6Ghz 在目前階段具有成本優(yōu)勢。國內(nèi)和

31、歐洲對于毫米波的反映普遍比較冷淡，一方面是由于毫米波成本高，盡 管高通推出的下一代 5G 解決方案能夠兼容，但是技術(shù)不成熟導(dǎo)致性 能不夠穩(wěn)定。另一方面毫米波基礎(chǔ)建設(shè)成本高，網(wǎng)絡(luò)沒有完全覆蓋。 根據(jù)谷歌測算，在相同的資本支出上，sub 6GHz 能夠覆蓋毫米波近 4 倍的范圍。美國政府之前采用毫米波方案的原因是 sub 6GHz 頻段被 軍方使用，無法商用。但由于毫米波覆蓋面積小、傳輸不穩(wěn)定等因素 影響用戶使用體驗(yàn)，美國開始由毫米波轉(zhuǎn)向 sub 6GHz。圖表13：毫米波覆蓋范圍圖表14：Sub 6GHz 覆蓋范圍資料來源：Google，方正證券研究所資料來源：Google，方正證券研究所毫米波

32、的難度在于，毫米波基板要求能夠?qū)崿F(xiàn)高頻高速，這對于材料、 加工精度要求大大提高。毫米波的信號傳輸有點(diǎn)像水管，水管越光滑， 信號損失越小，精度差一點(diǎn)信號馬上衰減。12第12頁，共58頁。圖表15：5G NR 毫米波覆蓋范圍廣資料來源：Yole、方正證券研究所2 射頻前端產(chǎn)業(yè)趨勢：創(chuàng)新疊出，孕育國產(chǎn)機(jī)會(huì)2.1 射頻前端呈現(xiàn)模組化趨勢射頻前端模組化是趨勢，蘋果等一線旗艦機(jī)型使用大量模組化射頻組 件。做成單個(gè)分立器件相對容易，但模組化產(chǎn)品需要廠商具備強(qiáng)大的 射頻設(shè)計(jì)能力。手機(jī)射頻前端設(shè)計(jì)呈模組化趨勢，射頻模組化將帶來以下優(yōu)勢：解決 多頻段帶來的射頻復(fù)雜性挑戰(zhàn)，提供全球載波聚合模塊化平臺(tái)，縮小RF 元件

33、體積，加快手機(jī)產(chǎn)品上市時(shí)間等。圖表16：射頻前端模組化方案PAPAPASwitchFliterFliterUHB PAMiDHB PAMiDHB PAMiDSwitchFliterFliterMB/HB PAMiDLB PAMiDPASwitchFliterFliterLNASwitchFliterDAxMLNASwitchFliterDAxMLNASwitchFliterDAxMSwitchFliterASMASMASMDiplexerMultiplexerTunerTunerTunerTunerTunerTunerDual connectivity and the use of UHBMo

34、re DL CA LNAintegrationLNAMore Bands More Filters FliterMHBUHB PAMiDLBIntegration & densification in PAMiDMore independent streamMove from diplexer to multiplexerGood path isolation, while enabling high CALNAFliterDAxMMore DL CA / 44 MIMO proliferation of DRxM44 MIMOAt least 4 antennaMain MB/HBMain

35、LBDiversity MB/HBDiversity LB資料來源：Yole、方正證券研究所13第13頁，共58頁。5G 驅(qū)動(dòng)射頻前端模組化。目前 5G 對于低頻段的射頻前端模組影響有 限，中低端手機(jī)主要采用 SAW、BAW、PA 等分立方案。中高端手機(jī) 逐漸開始采用模組化方案。從由低到高的集成度來看，模組化方案包 括了ASM、FEM、Div FEM 等低集成度方案，以及LNA Div FEM、PaMid 等高集成度方案。我們預(yù)計(jì)，隨著 5G 手機(jī)的普及，低集成度 射頻模組方案會(huì)率先向中低端手機(jī)滲透。圖表17：射頻前端模組按頻率劃分圖表18：典型 5G 射頻前端設(shè)計(jì)方案資料來源：Yole、方正

36、證券研究所資料來源：Yole、方正證券研究所模組集成器件集成度ASM射頻開關(guān)、天線低FEM射頻開關(guān)、濾波器低Div FEM集成 FEM中FEMiD射頻開關(guān)、天線、雙工器中PAiDPA、雙工器中SMMB PA支持單模式多頻帶 PA中MMMB PA支持多模式多頻帶 PA中Tx ModulePA、射頻開關(guān)中PAMiDFEMiD、MMMD PA高LNA Div FEMDiv FEM、LNA高5G 毫米波階段將采用模組化射頻方案。毫米波階段采用 AiP 模塊方 案，使射頻前端模塊集成天線以及射頻前端功能。AiP 是基于封裝材 料與工藝將天線與芯片集成在封裝內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級無線功能的技術(shù)，具 備縮短路徑損耗、

37、性價(jià)比高、符合小型化趨勢等優(yōu)點(diǎn)。從AiP 產(chǎn)業(yè)鏈 結(jié)構(gòu)來看，主要的模塊設(shè)計(jì)方案廠商是高通、三星，主要制造和封測 廠商有臺(tái)積電、日月光等。AIP 的材料較為特殊，國內(nèi)廠商相比海外 還有一定差距。圖表19：AiP 模組資料來源： Hindawi、方正證券研究所2.2 PA：GaAs 為主流技術(shù)，氮化鎵技術(shù)處于導(dǎo)入期根據(jù)所用半導(dǎo)體材料不同，射頻 PA 可以分為 CMOS、GaAs、GaN14第14頁，共58頁。三大技術(shù)路線。CMOS 是使用最為廉價(jià)的沙子作為原材料制備硅，這 是第一代半導(dǎo)體材料。CMOS PA 于 2000 年便已經(jīng)出現(xiàn)，于 2G 時(shí)代 進(jìn)入手機(jī)市場，目前大多數(shù)電子產(chǎn)品中的元器件都是

38、基于硅的標(biāo)準(zhǔn)CMOS 工藝制作，技術(shù)成熟且產(chǎn)能穩(wěn)定。圖表20：一二三代半導(dǎo)體性能比較CMOSGaAsGaN禁帶寬度1.121.423.42擊穿場強(qiáng)（106V/cm）0.60.73.5熱傳導(dǎo)率(W/cm.K)1.50.61.3電子遷移率(cm2/V.s)135085001500飽和電子速率(107cm/s)10.82.5材料成本低中高工藝發(fā)展情況成熟發(fā)展中初期資料來源：EETOP、方正證券研究所整理相比于第一代的硅（Si），鍺（Ge）之類的單質(zhì)半導(dǎo)體材料，第二代 半導(dǎo)體材料主要使用 GaAs 或 SiGe。隨著手機(jī)信號從 2G 進(jìn)化到 3G 和 4G，雖然電子設(shè)備中的其他原件仍然可以使用硅，但硅

39、已經(jīng)難以 滿足射頻器件的要求。CMOS 擊穿電壓弱，電子遷移率低，飽和電子 速率低，特別是帶寬會(huì)隨著頻率增加迅速減少，CMOS 僅在 3.5GHz 頻率內(nèi)有效。而 GaAs 電子遷移率比硅高 6 倍，有較高的擊穿電壓， 可以用于超高速、超高頻器件應(yīng)用，比同樣的 Si 元件更適合操作在高 功率的場合。目前移動(dòng)端 3G/4G 主要采用GaAs PA，除了前述的 GaAs 工藝在性能上的優(yōu)勢，更是因?yàn)槠浼夹g(shù)成熟穩(wěn)定可靠，比起更新的半 導(dǎo)體材料如 GaN 來說，更適合民用市場。圖表21：多級GaAs PA 和等效GaN PA 比較圖表22：微波頻率范圍功率的工藝技術(shù)對比資料來源：analog、方正證券

40、研究所資料來源：analog、方正證券研究所全球最大 GaAs 晶圓代工服務(wù)廠商穩(wěn)懋（Win Semiconductor）是該 市場上的龍頭公司。根據(jù) Strategy Analytics 數(shù)據(jù)，2018 年全球砷化鎵 元件市場（含 IDM 廠的組件產(chǎn)值）總產(chǎn)值約為 88.7 億美元，創(chuàng)歷史 新高。其中穩(wěn)懋的市占率全球第四，約為 6.0%。在砷化鎵晶圓代工市15第15頁，共58頁。場，2018 年代工市場規(guī)模為 7.47 億美元。穩(wěn)懋于 2010 年起成為全球 第一大砷化鎵晶圓代工半導(dǎo)體廠商，2018 年市占率為 71.1%。圖表23：GaAs 供應(yīng)鏈資料來源：穩(wěn)懋，方正證券研究所整理供應(yīng)鏈供

41、應(yīng)鏈廠商砷化鎵基板Freiberger, AXT Inc., Sumitomo砷化鎵泵晶圓IQE, 全新, SCIOCS,Sumika, 英特磊, 聯(lián)亞砷化鎵 IC 設(shè)計(jì)Microsemi, 絡(luò)達(dá), RDA,立積砷化鎵整 合元件廠Skyworks，Qorvo，博通， Lumentum， II-VI，F(xiàn)inisar砷化鎵晶圓代工穩(wěn)懋, 宏捷，環(huán)宇，聯(lián)穎砷化鎵 IC 封裝同欣 , 菱生砷化鎵 IC 測試全智, 日月光,硅格, 京元電砷化鎵終端應(yīng)用手機(jī)蘋果,三星, LG,華為,OPPO,Vivo,HTC基站華為,愛立信,諾基亞，思科圖表24：2018 全球GaAs 設(shè)備市場份額圖表25：2018 G

42、aAs 代工廠市場份額雷神公司其他三菱電子1%12%2%M/A-COM3%Skyworks亞德諾半導(dǎo)體32%3%村田3%SEI 3%穩(wěn)懋6%博通9%Qorvo 26%Qorvo2%其他10%GCS 8%宏捷科技9%穩(wěn)懋71%資料來源：Strategy analytics，方正證券研究所資料來源：Strategy analytics，方正證券研究所16第三代半導(dǎo)體材料 GaN 在性能上顯著強(qiáng)于 GaAs，但成本較高。GaN 禁帶寬度更寬，擊穿電壓更強(qiáng)，飽和電子速率更快，能承受更高的工 作溫度（熱導(dǎo)率高）。雖然目前GaAs 技術(shù)成熟，現(xiàn)有的移動(dòng)端 3G/4G 主要采用 GaAs PA， 但是 Ga

43、N 是一種相對較新的技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)更高的電壓，大幅簡化輸 出合成器、減少損耗，因而可以提高效率，減小芯片尺寸，劣勢僅是缺乏低成本的襯底。目前 GaN 在部分基站端應(yīng)用率先實(shí)現(xiàn)替代 GaAs。 隨著技術(shù)攻關(guān)進(jìn)程加快，GaN 將成為高射頻、大功耗應(yīng)用的主要方案。第16頁，共58頁。圖表26：中國 5G 基站GaN PA 市場規(guī)模預(yù)測（億元）140121.71201071008068604032.7207.22.44.202017201820192020202120222023資料來源：TOPOLOGY、方正證券研究所穩(wěn)懋 GaAs 晶圓產(chǎn)量保持逐年穩(wěn)步增長。這是因?yàn)?GaAs 晶圓制造市 場中 ID

44、M 公司雖然占有超過 50%的生產(chǎn)規(guī)模，但近幾年由于專業(yè)代 工相對具有成本優(yōu)勢，加上 IDM 公司對于產(chǎn)能擴(kuò)充的投資趨于保守， 因此持續(xù)釋出更大比率的訂單給以穩(wěn)懋為代表的晶圓制造代工廠。截 至 2018 年穩(wěn)懋的晶圓A、B、C 廠合計(jì)月產(chǎn)能 32,000 片，是目前全球 產(chǎn)能最大的砷化鎵晶圓廠，2019 年延續(xù) 2018 年的擴(kuò)充計(jì)劃，預(yù)計(jì)今 年旺季時(shí)月產(chǎn)能將擴(kuò)充為 36,00037,000 片。圖表27：穩(wěn)懋最近兩年生產(chǎn)量和銷售量資料來源：穩(wěn)懋、方正證券研究所在無線通訊領(lǐng)域穩(wěn)懋主要提供 HBT 和 pHEMT 兩大類 GaAs 電晶體 制程技術(shù)。二者均為最尖端的無線寬頻通訊微波制程技術(shù)，目前

45、穩(wěn)懋 的產(chǎn)品線可滿足 100MHz 至 100GHz 內(nèi)各種不同頻帶無線傳輸系統(tǒng)的 應(yīng)用。與競爭對手相比穩(wěn)懋在技術(shù)上占有優(yōu)勢。17第17頁，共58頁。圖表28：穩(wěn)懋目前已進(jìn)入量產(chǎn)的產(chǎn)品圖表29：GaAs 代工競爭情況資料來源：穩(wěn)懋 2018 年年報(bào)、方正證券研究所資料來源：GCS、宏捷科技、方正證券研究所產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域1 微米 HBTOC-768, OC-192 光纖通訊/光纖網(wǎng)路元件中的發(fā)射器和接收器等主動(dòng)元件2 微米 HBT手持行動(dòng)通訊裝置(Handsets)和無線區(qū)域網(wǎng) 路(WLAN)0.5 微米 pHEMTSwitch0.5 微米 power pHEMT衛(wèi)星通訊、全球定位系統(tǒng)(GPS)、

46、有線電視調(diào) 頻器(Cable TV tuner)、交通電子收費(fèi)裝置 (Electronic toll collection)、無線區(qū)域 性網(wǎng)路等0.15 微米 pHEMT衛(wèi)星通訊(SATCOM and VSAT)、汽車業(yè)的自動(dòng) 巡航和點(diǎn)對點(diǎn)基地臺(tái)的聯(lián)系0.1 微米 pHEMT公司穩(wěn)懋宏捷科技GCS晶圓尺寸6 寸6 寸4 寸HBT 技術(shù)BiFETCDMA PALTE PAInGaP GSM PA CDMA PA OC-192InP OC-768其他技術(shù)BiHEMT、pHEMT、 VCSELBiHEMT、pHEMT、 VCSELpHEMT2.3 開關(guān)主要采用 RF-SOI 工藝射頻開關(guān)主要應(yīng)用 R

47、F-SOI 工藝。從性能上說，RF-SOI 工藝為高功率RF 開關(guān)提供高開關(guān)線性度和低Ron*Coff 值，進(jìn)而提供更高的Q 值， 降低襯底的損耗。圖表30：RF-SOI 工藝優(yōu)勢圖表31：不同工藝射頻開關(guān)性能比較SOIGaAsSiGe BiCOMSFt250200250擊穿電壓1V6V1V開關(guān)功率3W1W3W襯底損耗小小大PA 功率，PAE200mw，40%1W,40%200mW,40%工藝一致性和良品率好低好集成度高低高抗輻射強(qiáng)強(qiáng)弱制造成本低超高高18資料來源：格羅方德、方正證券研究所資料來源：半導(dǎo)體觀察，方正證券研究所RF-SOI 之所以勝過 GeAs，成為射頻開關(guān)芯片的主流制作方式，主

48、要 有四方面的原因：RF-SOI 更好地克服了Johnson 極限，解決效率與功率組合;RF 特有的襯底優(yōu)勢，降低了寄生效應(yīng)，從而提高產(chǎn)品品質(zhì)，降 低損耗和噪聲系數(shù)，此外RF-SOI 還提高了絕緣/線性度；（3）在邏輯與控制集成方面，MIPI 接口成為標(biāo)準(zhǔn)化配置；（4）RF-SOI 比其他方式成本更低，經(jīng)濟(jì)性更好。第18頁，共58頁。供應(yīng)鏈方面，格羅方德（GlobalFoundries）的 RF-SOI 產(chǎn)品覆蓋面最 廣。格羅方德工藝節(jié)點(diǎn)從 12nm 一直覆蓋到 180nm，并且在 12-45nm 范圍沒有競爭對手推出相同工藝節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品。130nm 工藝節(jié)點(diǎn)的RF-SOI 需求旺盛，主要為開關(guān)

49、、LNA、調(diào)諧器產(chǎn)品。格羅方德的 RF-SOI生產(chǎn)布局領(lǐng)先于市場，為 IDM 客戶提供了性能和面積優(yōu)勢。圖表32：中國 5G 基站GaN PA 市場規(guī)模預(yù)測資料來源：TOPOLOGY、方正證券研究所高通Qorvo村田開關(guān)LNAPA調(diào)諧器圖表33：RF-SOI 的工藝供應(yīng)鏈制程(nm)250180130/11065452212臺(tái)積電格羅方德7RF/7SW(switch)8SW(switch)RFSOI45(毫米波)22FDX（低功率）12FDX華聯(lián)電子中芯國際TowerJazzTPSOcSB18HC(Switch)(Switch/LNA)華虹宏力0.2m(Switch)意法半導(dǎo)體H9SOI(Sw

50、itch/Tuner/L NA)H9SOI(Switch/Tun er/LNA/PA)索尼、東芝(Switch/Tuner)(Switch/LNA)資料來源：Yole、方正證券研究所（注：括號內(nèi)為相關(guān)公司工藝）圖表34：RF-SOI 主要產(chǎn)品及應(yīng)用資料來源：格羅方德、方正證券研究所45 RF-SOI8SW RF-SOI130 RF-SOI7SW RF-SOI規(guī)格制程45 nm130 nm130 nm180 nm應(yīng)用集成毫米波X互聯(lián)網(wǎng)寬帶衛(wèi)星終端相控陣前端XSub 6 GHzXX汽車?yán)走_(dá)X4G LTE 和 3G 基 站XXX小基站XXX接入點(diǎn)X4G LTE 和 3G 智能手機(jī)平板XX物聯(lián)設(shè)備XX

51、XX擅長領(lǐng)域開關(guān)開關(guān)、LNA、邏輯開關(guān)、 LNA, PA、邏輯LNA19第19頁，共58頁。2.4 濾波器由金屬腔體向陶瓷腔體轉(zhuǎn)變終端濾波器首先發(fā)展出的是聲表面波濾波器（SAW）。SAW 直接在晶 圓上制作，利用壓電材料的壓電特性，將電波輸入信號轉(zhuǎn)換為聲波， 在聲表面濾波器內(nèi)，對聲波進(jìn)行導(dǎo)限以產(chǎn)生高品質(zhì)因數(shù)的駐波，再把 聲波的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電波的信號（這種電能與機(jī)械能之間的相互轉(zhuǎn)換 損耗極低，不必?fù)?dān)心信號丟失的問題），達(dá)到過濾雜質(zhì)信號的目的。SAW 的體積比金屬腔體濾波器和陶瓷介質(zhì)濾波器都要小，支持將用于 不同頻段的濾波器和雙工器整合在單一芯片上，因此于 2G，3G 和 4G 時(shí)代是終端濾波器應(yīng)

52、用的主流。圖表35：不同介質(zhì)腔體濾波器性能對比金屬腔體濾波器陶磁介質(zhì)濾波器規(guī)格300mm,與高相對介電常數(shù)有關(guān)50mm，與高相對介電常數(shù)有關(guān)介電損耗大小溫度漂移特性差好工藝成熟，成本低目前成本較高，一旦實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，成本可大幅降低應(yīng)用場景3G/4G 主流選擇5G 時(shí)代成為主流資料來源：大富科技、方正證券研究所整理基站濾波器于 2G，3G 和 4G 時(shí)代的主流由金屬腔體濾波器占據(jù)。金 屬腔體濾波器由金屬整體切割而成，結(jié)構(gòu)牢固。它的工作原理是通過 讓接收到的電磁波在腔體中振蕩，其中達(dá)到諧振頻率的電磁波會(huì)保留 下來，而其他頻率的則會(huì)在振蕩中被耗散，以此達(dá)成篩選信號中特定 的頻率成分通過的目的。圖表36：

53、兩種基站濾波器性能比較金屬腔體濾波器陶磁介質(zhì)濾波器體積大小Q 值中等大損耗大較小成本低高使用場景2T2R/4T4R/8T8R5G 64T/64R20資料來源：大富科技、方正證券研究所5G 時(shí)代陶瓷介質(zhì)濾波器有望成為主流。雖然金屬腔體濾波器工藝成 熟且成本較低，但是為了應(yīng)對越來越復(fù)雜的無限干擾環(huán)境，陶瓷介質(zhì) 濾波器被開發(fā)出來。陶瓷介質(zhì)濾波器的工作原理同金屬腔體濾波器大 致相同，是使用陶瓷基塊讓特定頻率電磁波在其中來回反射形成駐 波，區(qū)別主要在于他們所采用的材料：介質(zhì)陶瓷材料損耗更低、介電 常數(shù)更高、頻率溫度系數(shù)和熱膨脹系數(shù)更小，所以可以承受更高功率。 就結(jié)果來講，陶瓷介質(zhì)濾波器體積更小，Q 值更

54、高，損耗更小，雖然 成本高昂，但隨著新建 5G 基站數(shù)量增加，3G/4G 基站數(shù)量趨于飽和， 陶瓷介質(zhì)濾波器將成為未來的普遍選擇。第20頁，共58頁。移動(dòng)電話基站數(shù)4G基站數(shù)4G基站增速圖表37：中國移動(dòng)電話基站發(fā)展情況（萬個(gè)）900841120%800108%700667100%61960055954480%50046640035137260%49%32846%30026340%20017725%8520%10013%00%201420152016201720182019資料來源：工信部、方正證券研究所2.5 LNA：SiGe 工藝開始興起SOI 為主流，SiGe 工藝興起。LNA 工藝研發(fā)

55、主要聚焦增益、噪 聲系數(shù)和線性度等指標(biāo)，力求讓新的產(chǎn)品工藝能夠帶來更高的電 子遷移率、更小的尺寸和更少的損耗，這直接影響著接收機(jī)的接 收性能和靈敏度。隨著 5G 時(shí)代的到來，數(shù)據(jù)傳輸速率越來越快， 頻率要求越來越高, SiGe 異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管（SiGe HBT）在增 益、噪聲系數(shù)和頻率特性等方面具有更高性能，并且與現(xiàn)有的主 流 Si 加工工藝兼容性好，目前在 SiGe LNA 中已有相對廣泛的 運(yùn)用。圖表38：LNA 產(chǎn)品工藝性能對比資料來源：英飛凌，Skyworks，亞德諾,方正證券研究所英飛凌Skyworks亞德諾半導(dǎo)體型號BGA8U1BN6SKY65806-636LFADL5724噪

56、聲系數(shù)（dB）1.61.22.1-2.4OP1（dBm）18-22N/A8OP3（dBm）10-15N/A2運(yùn)行頻率 GHz4.0-6.03.0-4.012.7-15.4面積（ 平方毫米）0.71.10.71.122采用工藝SiGeSOISiGe圖表39： IInnffii英nnee飛oonn凌采采采用用用SiSGSiieGGe設(shè)e設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)LNLALNNAA資料來源：英飛凌，方正證券研究所資料來源：Infineon、方正證券研究所圖表40： Ana亞log德A采n諾用al采oSg用iG采eS設(shè)用iG計(jì)eSi設(shè)LGNe計(jì)A設(shè)L計(jì)NALNA資料來源：亞德諾，方正證券研究所資料來源：Analog、

57、方正證券研究所資料來源：Infineon、方正證券研究所資料來源：Analog、方正證券研究所21第21頁，共58頁。TowerJazz 是光學(xué) SiGe 的龍頭企業(yè)。TowerJazz 在無線市場上的主要 產(chǎn)品為射頻 SOI、SiGe PA、SiGe LNA 等。2018 年 6 月 27 日TowerJazz宣布其位于日本 UOZU 的 300mm 工廠應(yīng)用 65nm 工藝，將 300mm 65nm RF SOI 平臺(tái)應(yīng)用在下一代產(chǎn)品上，將具有同類最佳的 LNA 和 開關(guān)性能，滿足射頻前端模塊的集成需求。同年 TowerJazz 便開始擴(kuò) 充 SiGe 產(chǎn)能，現(xiàn)在仍處于爬坡階段，預(yù)計(jì) 20

58、20 年出貨量會(huì)大幅增加。 目前TowerJazz 主要的客戶為卓勝微、Qorvo、Murata。圖表41：Towerjazz 的 SiGe 進(jìn)展領(lǐng)先同行業(yè)廠商資料來源：Towerjazz,方正證券研究所35G 給射頻帶來價(jià)值量擴(kuò)張3.1 手機(jī)端：單機(jī)射頻價(jià)值量擴(kuò)張5G 帶動(dòng)射頻前端增長。2G 到 5G，頻段數(shù)量大幅增加，技術(shù)演進(jìn)給PA 和濾波器帶來了挑戰(zhàn)。為了適應(yīng) 5G 的需求，射頻前端走向模塊化， 濾波器、開關(guān)數(shù)量都在增加。2G、3G 時(shí)代，手機(jī)大概需要 10 顆以內(nèi) 的濾波器，一臺(tái) 4G 手機(jī)需要 10-30 顆。而到了 5G，中端機(jī)型濾波器 大約需要 30 顆以上，高端機(jī)型所需數(shù)量將更

59、高。圖表42：射頻前端部件價(jià)、量提升圖表43：5G 給 PA、濾波器帶來新的挑戰(zhàn)資料來源：skyworks，方正證券研究所資料來源：skyworks,方正證券研究所2G3G4G5G$3$8$28$40濾波器5濾波器10濾波器30開關(guān)10開關(guān)30Bands404CA DL/2CAUL4CA DL/2CAUL44 MIMO88 MIMO峰值1Gbps22第22頁，共58頁。濾波器是射頻前端領(lǐng)域增長最快的細(xì)分方向，復(fù)合增速超 21%，預(yù)計(jì)2025 年市場規(guī)模將達(dá)到 280 億美金。圖表44：射頻元器件市場不斷增長資料來源：高通、方正證券研究所毫米波 5G 射頻方案進(jìn)入商用階段。三星 Note10+

60、5G 和 S10 5G 毫米 波版本采用了相同的射頻天線設(shè)計(jì)思路。相比較 sub-6 版本，毫米波 版本在設(shè)備背面搭載了 3 個(gè)高通的毫米波天線模塊QTM052。三星為 毫米波天線模塊設(shè)計(jì)了空腔，以解決毫米波穿透能力差的問題，增強(qiáng) 毫米波接收信號的能力。高通QTM052 是全球首個(gè) 5G 毫米波天線模組。2018 年 7 月，QTM052 首次發(fā)布，可與高通 X50 5G 基帶芯片配套使用。QTM052 支持 26.5-29.5Ghz 頻率（n257 頻段）、27.5-28.35Ghz（n261 頻段）、37-40Ghz（n260 頻段）。QTM052 尺寸只有約一枚硬幣大小，內(nèi)置四個(gè)天線能