2024年射頻前端芯片行業(yè)研究：手機銷量持穩(wěn)-看好國產(chǎn)模組替代趨勢

2024年射頻前端芯片行業(yè)研究：手機銷量持穩(wěn)_看好國產(chǎn)模組替代趨勢1.手機無線通信的核心：手機射頻前端1.1.射頻前端是移動終端設備中實現(xiàn)無線通信的核心模塊（1）射頻前端是將數(shù)字信號向無線射頻信號轉(zhuǎn)化的基礎部件，也是無線通信系統(tǒng)的核心組件。射頻前端指位于射頻收發(fā)器及天線之間的中間模塊，其功能為無線電磁波信號的發(fā)送和接收，是移動終端設備實現(xiàn)蜂窩網(wǎng)絡連接、Wi-Fi、藍牙、GPS等無線通信功能所必需的核心模塊。射頻前端與基帶、射頻收發(fā)器和天線共同實現(xiàn)無線通訊的兩個本質(zhì)功能，即將二進制信號轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l率無線電磁波信號并發(fā)送，以及接收無線電磁波信號并將其轉(zhuǎn)化為二進制信號。（2）射頻前端是智能終端產(chǎn)品的重要組成部分。射頻前端包含射頻功率放大器、射頻開關(guān)、天線調(diào)諧開關(guān)、濾波器和雙工器（多工器）、低噪聲放大器等射頻器件。在無線移動終端設備中的信號發(fā)射、接收鏈路中，射頻前端芯片通常以集成了前述不同器件的模組形式進行應用，例如信號發(fā)射鏈路中的射頻功率放大器模組，以及信號接收鏈路中的接收端模組。器件傳輸信號的過程：當手機接收信號時，天線首先接收到射頻信號，然后通過一系列處理步驟對信號進行精確而復雜的處理，整個射頻部分涉及到濾波、放大、混頻、解調(diào)和調(diào)制等多個環(huán)節(jié)和組件的協(xié)同工作。這些步驟和處理確保了手機通訊的穩(wěn)定性、可靠性和高質(zhì)量。1.2.濾波器和放大器在手機射頻前端價值量占比高射頻前端由多種器件組成。其中，濾波器的價值量占比較高，達到53%，其次為功率放大器（33%）、開關(guān)（7%）等。射頻前端，主要包括射頻開關(guān)（RFswitch）、功率放大器（Poweramplifier）、濾波器（Filter）、低噪聲放大器（Lownoiseamplifier，LNA）、雙工器（Duplexer）等單元。濾波器可以減少干擾和噪音，保證信號質(zhì)量；而放大器則可以放大信號，提高信號強度。此外，功率放大器也是非常重要的一個組件，能夠?qū)⒌凸β实男盘栕兂筛吖β实男盘?，使信號能夠在廣泛的范圍內(nèi)傳遞。根據(jù)YoleDevelopment數(shù)據(jù)，在射頻前端領域，濾波器和放大器預計在2028年市場規(guī)模分別增長至122億和45億美元。（1）濾波器是射頻系統(tǒng)中必不可少的關(guān)鍵部件之一，其在射頻前端器件中價值占比大，量產(chǎn)壁壘也較高。濾波器（Filter），是射頻前端中重要的分立器件，使信號中特定頻率成分通過而盡可能衰減其他頻率成分，從而提高信號的抗干擾性及信噪比。目前在手機射頻市場中主要采用聲學濾波技術(shù)。根據(jù)工藝技術(shù)的不同，濾波器主要分為壓電濾波器和LC濾波器。壓電濾波器主要包含SAW濾波器和BAW濾波器，即聲表面濾波器和體聲波濾波器，這兩者為市場主流。SAW濾波器制作工藝簡單，性價比高，主要應用于GHz以下的低頻濾波，而BAW濾波器插損低，性能優(yōu)秀，可以適用于高頻濾波，但工藝復雜，價格較高。由于工藝復雜度、技術(shù)以及成本的限制，目前通信標準下更多射頻前端采用SAW濾波器。但5G滲透率的提升將推動BAW濾波器憑借其優(yōu)異的性能和對高頻的支持成為手機射頻前端的主流器件。（2）功率放大器是射頻系統(tǒng)的核心部件之一，它決定了手機等無線終端的通訊距離和信號質(zhì)量。射頻功率放大器作用是把射頻信號放大，使信號饋送到天線發(fā)射出去，從而實現(xiàn)無線通信功能。功率放大器的性能提升主要來自于材料工藝的提升，目前已經(jīng)經(jīng)歷了CMOS、GaAs、GaN的三大技術(shù)演變。射頻功率放大器主流工藝采用GaAs材料，占比達95%以上，GaN為原材料的高端工藝有望持續(xù)滲透。目前手機上的功率放大器主要運用第二代化合物半導體GaAs，部分功率放大器則采用Si、Ge工藝的CMOS；2G手機曾采用CMOS工藝，3G/4G/5G則采用GaAs工藝，而GaN或?qū)⒊蔀楦哳l、大功率應用的方案。（3）射頻低噪聲放大器作用是減少噪聲引入，SOI工藝占比過半。射頻低噪聲放大器的功能是把天線接收到的微弱射頻信號放大，盡量減少噪聲的引入，在移動智能終端上實現(xiàn)信號更好、通話質(zhì)量和數(shù)據(jù)傳輸率更高的效果。射頻低噪聲放大器產(chǎn)品采用SiGe、RFCMOS、RFSOI、GaAs等材料及相應工藝，主要應用于智能手機等移動智能終端。（4）射頻開關(guān)實現(xiàn)射頻信道的收發(fā)切換，主流工藝為SOI，占比90%以上。射頻開關(guān)主要用于控制射頻信號通道轉(zhuǎn)換，廣泛應用于智能手機等移動終端。射頻開關(guān)由傳導開關(guān)和天線開關(guān)兩部分組成。傳導開關(guān)可以將多路射頻信號中的任一路或幾路通過控制邏輯連接，以實現(xiàn)不同信號路徑的切換，如接收與發(fā)射的切換、不同頻段間的切換等。天線開關(guān)與天線直接連接，用于調(diào)諧天線信號的傳輸性能使其在任何頻率上均達到效率，抑或交換選擇性能好的天線信道。天線開關(guān)的技術(shù)難度高于傳導開關(guān)，因其耐壓要求高，導通電阻和關(guān)斷電容對性能影響很大，因此有更高的設計和工藝要求。1.3.產(chǎn)業(yè)鏈分為Fabless和IDM模式射頻前端產(chǎn)業(yè)鏈上下游包括原材料供應、射頻前端芯片設計廠商、移動智能終端設備制造商。其中，芯片設計廠商主要負責射頻前端分立器件、射頻前端模組的設計研發(fā)，模組普遍外包給SiP封裝廠商進行封裝。晶圓制造商和封裝測試廠的工藝水平、生產(chǎn)管理水平和產(chǎn)能對芯片的良率和交貨周期影響較大；下游客戶的需求直接決定了芯片設計廠商的芯片產(chǎn)品銷量。射頻前端行業(yè)的商業(yè)模式分為Fabless模式和IDM模式。在Fabless模式下，三大分工環(huán)節(jié)分別由專業(yè)化的公司分工完成，此模式中主要參與的企業(yè)類型有芯片設計廠商、晶圓制造商、外包封測企業(yè)；IDM模式具有各種射頻元件的完整制造技術(shù)與整合能力，可以提供射頻前端整體解決方案，降低了開發(fā)難度，受到手機OEM廠商的青睞。海外大廠多數(shù)采用IDM來形成技術(shù)壁壘。2.5G滲透率提升，模組產(chǎn)品是主要增長點2.1.5G手機占比持續(xù)增長，終端推動射頻需求提升5G手機滲透率提升，預計2026年滲透率可提升至60%以上，推動射頻前端發(fā)展。近年來，中國5G手機出貨量整體呈現(xiàn)增長趨勢，目前占據(jù)手機市場主導地位。2023年12月，5G手機2420.0萬部，同比增長4.2%。2023年1-12月，5G手機出貨量2.40億部，同比增長11.9%。根據(jù)YoleDevelopment數(shù)據(jù)，2019年全球5G手機出貨量為3100萬臺，占全部出貨量2.24%；2022年達到了6.03億臺，占比49.06%；預計2028年能達到11.16億臺，占比達82.06%；2022至2028年5G手機出貨量年復合增長率為10.8%。5G手機滲透率的提升也為手機射頻前端器件的需求量及價值量提供了增長點。2023年1-12月，5G手機上市新機型214款，占同期手機上市新機型數(shù)量的48.5%。2.2.Phase方案持續(xù)升級，分立器件需求量增長射頻前端架構(gòu)的變化，總體可以總結(jié)為如下五個階段：第一階段：在2014年之前，LTE商用的三年中，所使用的方案可以稱之為Phase1方案，沒有正式的命名，只是相對于Phase2而言，把它叫做Phase1.第二階段：2014年，MTK定義了射頻前端Phase2方案。Phase2與Phase1的差別在于：1)將Phase1的2GPA，與ASM（AntennaSwitchModule，天線開關(guān)模組）整合，形成TxM（TransmitterModule，發(fā)射模組）；2)將4G頻段的PA整合，形成4GMMMBPA（Multi-Mode,MultiBandPowerAmplifierModule）；第三階段：2015-2016年，4G持續(xù)普及，MTK定義了Phase3及Phase5來支持不同的CA場景。1)Phase3可以支持2下行CA及帶內(nèi)上行CA；2)Phase5利用多工器的引入，又將CA能力提升到了3下行CA及帶間上行CA。第四階段：2016年，MTK推出Phase6PAMiD（PAModuleintegratedwithDuplexer，即PA濾波器集成模組）方案。MTK對Phase6進行成本優(yōu)化，去掉冗余載波和濾波器，升級到更貼合中國市場的Phase6L（Phase6Lite）方案。第五階段：2018年，5G商用前夕，MTK在對協(xié)議、運營商、終端客戶及器件廠商的信息綜合分析后，先后定義了Phase7/Phase7L/Phase7LE方案。5G傳輸速率更高，推動Phase方案的不斷升級：按照華為提出的標準，5G應當實現(xiàn)比4G快十倍以上的傳輸速率，即5G峰值網(wǎng)絡速率達到10Gbps。根據(jù)香農(nóng)定律，5G時代傳輸速率主要有兩種提升途徑：1）通過解鎖高頻段頻譜，獲得更大帶寬。從天線角度講，4G的使用頻段一般在700MHz到2700MHz范圍，而5G的高頻段將在幾GHz到幾十GHz級別的毫米波頻段上；2）使用MIMO和載波聚合技術(shù)，更高效利用頻譜資源。但無論哪一種，對于頻段的通道數(shù)的需求都是增加的，這也是推動射頻器件在5G時代增長的主要動能之一。5G手機所需覆蓋的頻段數(shù)量逐漸增加。2G時代，通信制式只有GSM和CDMA兩種，射頻前端采用分立器件模式，手機支持的頻段不超過5個；3G時代，由于手機需要向下兼容2G制式，多模的概念產(chǎn)生了，手機支持的頻段最多可達9個；4G時代的全網(wǎng)通手機所能夠支持的頻段數(shù)量迅速增加到37個。頻段數(shù)增加推動單機射頻前端器件數(shù)量上升。為支持更多頻段，手機需要增加接收通道和對應的射頻芯片。但是為了降低成本和減少芯片面積，手機通常會采用一個接收通道支持相鄰的多個頻段，并在射頻前端增加開關(guān)來實現(xiàn)對不同頻段信號的接收和發(fā)射。由于5G頻段需要向4GLTE兼容，預計5G手機所支持的頻段將在4GLTE66個頻段的基礎上再新增50個頻段，全球2G/3G/4G/5G網(wǎng)絡合計支持的頻段將達到110個以上。因此，相對于4G旗艦機，5G手機需要更多的射頻組件數(shù)量。不同價位的5G手機新增頻段數(shù)量不同。除了支持必備的3個頻段，中高端機也會支持其他5GNR頻段。高端機支持的5G頻段數(shù)量多，比如iPhone12（A2408）支持17個5GNR頻段，Mate405G版支持11個5GNR頻段；而低端機支持頻段數(shù)量較少，售價1399元的RedmiNote10版僅支持3個5GNR頻段——N1/N41/N78。載波聚合和MIMO技術(shù)為射頻前端市場增長提供新機遇。頻譜資源有限，大多數(shù)運營商沒有足夠?qū)挼倪B續(xù)頻譜以充分發(fā)揮高速數(shù)據(jù)業(yè)務的優(yōu)勢，甚至在一個LTE頻段內(nèi)只擁有5MHz、10MHz或15MHz的頻譜資源。因此，增加傳輸帶寬的技術(shù)——載波聚合（CA）開始應用。載波聚合技術(shù)的應用也對濾波器設計產(chǎn)生影響。載波聚合（CA）是將2個或更多的載波（CC）聚合在一起以支持更大的傳輸帶寬（最大為100MHz）。LTE-A移動臺使用多個載波單元進行數(shù)據(jù)收發(fā)的同時，為了滿足系統(tǒng)的后向兼容性，根據(jù)LTE-A系統(tǒng)的有關(guān)配置，LTE移動臺可以在其中的某一個載波單元上收發(fā)信息。簡而言之，載波聚合就是在滿足一定前提條件下，把不連續(xù)的LTE頻段合成一個“虛擬”的更寬的頻段。載波聚合將能使用的所有載波/信道綁在一起，增加頻譜的寬度，最大限度地利用現(xiàn)有LTE設備和頻譜資源，帶來傳輸速度提升和延遲的降低。同時，載波聚合還能有效改善網(wǎng)絡質(zhì)量，提升吞吐量，使網(wǎng)絡負載更加均衡，尤其是在負載較重的時候效果會更明顯。最早的載波聚合方案只結(jié)合了兩個CC（載波單元）。為了提供更快的數(shù)據(jù)服務并最大限度利用碎片化的頻譜分配，許多網(wǎng)絡運營商開始添加三個或更多頻段的組合。例如，韓國SK電訊已經(jīng)開始商用部署可聚合5個載波的4.5G網(wǎng)絡，這5個成員載波所在的頻段分別是：800MHz、1800MHz、2100MHz、2600MHz頻段。該類型4.5G網(wǎng)絡的峰值下行速率可高達700Mbps。展望未來，3GPP正在研究的規(guī)格預期能夠支持多達32個CC，數(shù)據(jù)速率更快。載波聚合技術(shù)將推動驅(qū)動濾波器及Tuner用量及性能提升。載波集合技術(shù)提升使濾波器（多工器）、天線開關(guān)的需求量及性能要求提升。實現(xiàn)載波聚合需要多個頻段同時通信，射頻前端需要支持天線和收發(fā)器之間的多條發(fā)射/接收路徑，這些路徑的隔離需要多路復用濾波器或者物理分離天線，物理分離天線驅(qū)動射頻開關(guān)（包含Tuner和Switch）數(shù)量增長，同時載波聚合機型需要復雜的濾波器如同向雙工器、三工器、四工器甚至更高的多工器。同時這些濾波器需要具備低插入損耗，從而使發(fā)射端功耗降低并且提升接收靈敏度。載波聚合技術(shù)的應用對濾波器性能提出了更高的要求。在遠距離頻帶的聚合中，同向雙工器的分隔會導致額外損耗，這種損耗需要通過低損耗濾波器來進行補償。此外，需要規(guī)劃濾波器阻帶的衰減，以確保其他聚合頻帶得到充分的衰減。最后，在相鄰頻帶中，需要采用更復雜的多工器來滿足需求。MIMO技術(shù)也是提高傳輸速度的重要途徑。MIMO技術(shù)可以使用多個收發(fā)天線來提高手機的傳輸速度、提升手機信號質(zhì)量。天線數(shù)量的增加要求射頻前端增加信號通路數(shù)量和提高通路復用能力。MIMO技術(shù)發(fā)展促進驅(qū)動接收器件及Tuner用量增長。4*4MIMO將在5GUHB（高頻段，N77/N78/N79）普及。4GLTE主要應用2*2MIMO，即基站側(cè)有兩根天線，手機側(cè)也有兩根下行天線；而5G高頻段4*4MIMO成為標配，即基站側(cè)有四根天線，手機側(cè)也有四根下行天線，8x8MIMO也將普及。5GUHB頻段應用了4*4MIMO技術(shù)，與4G頻段相比RX通路數(shù)量翻倍。4G及3GHz以下的5G頻段大多數(shù)采用2*2MIMO，采用1發(fā)射2接收架構(gòu)（1T2R）,每個頻段擁有兩條接收通路（其中1條為分集接收通路）；5GUHB采用4*4MIMO，采用1發(fā)射4接收（1T4R）或者2發(fā)射4接收（2T4R），每個頻段擁有四條接收通路（其中2~3條為分集接收通路），與4G頻段相比RX通路數(shù)量翻倍，相應的射頻前端增量翻倍。4*4MIMO增加了天線用量，天線調(diào)諧開關(guān)（Tuner）用量快速提升。5G天線變小疊加全面屏的影響，天線的效率和帶寬有所降低。因此5G手機需要天線調(diào)諧器對天線進行調(diào)諧，使天線在多個頻段內(nèi)高效率工作。因此5G滲透率提升將推動天線調(diào)諧開關(guān)（Tuner）市場規(guī)?？焖僭鲩L。2.3.模組化趨勢加深，是未來主要增長點2.3.1.Phase5N與Phase7持續(xù)滲透，Phase8助力模組增長Phase方案升級推動模組化趨勢加深。為了適應手機輕薄化的趨勢，濾波器等器件需求的增長不能只依賴于數(shù)量的增加，這對器件的集成度提出了更高的要求。分離方案較長的調(diào)試周期和成本，使得射頻前端模組化發(fā)展顯得尤為重要。從4G時代開始，高通推出MDM9615“五模十頻”基帶使得一部手機可以在全球幾乎任何網(wǎng)絡中使用，從而促進了射頻龍頭廠商推出集成化度更高的射頻前端產(chǎn)品，這一趨勢在5G時代得到了延續(xù)。射頻前端模組是將射頻開關(guān)、低噪聲放大器、濾波器、雙工器、功率放大器等兩種或者兩種以上的分立器件集成為一個模組，從而提高集成度與性能并使體積小型化。根據(jù)集成方式的不同可分為DiFEM（集成射頻開關(guān)和濾波器）、LFEM(集成射頻開關(guān)、低噪聲放大器和濾波器)、FEMiD（集成射頻開關(guān)、濾波器和雙工器）、PAMiD（集成多模式多頻帶PA和FEMiD）等模組組合。Phase5N和Phase7是5G智能手機目前主流的兩種射頻前端方案，目前旗艦手機與高端手機主要應用Phase7方案，中端及入門機主要使用Phase5N方案，射頻前端一直向模組化方向發(fā)展，Phase8系列方案正逐步推進。Phase系列射頻前端伴隨了整個4G的發(fā)展，占據(jù)了整個4G市場約80%的市場份額。Phase8方案是MTK聯(lián)合器件廠商、終端廠商自2021年就著手定義的全新5G射頻前端方案。經(jīng)過一系列優(yōu)化，擁有更高集成度的Phase8方案成為真正5G適用優(yōu)化的射頻前端方案。Phase8與Phase8M方案的目標市場是高端及旗艦手機，方案強調(diào)強大的射頻能力，以及完整的CA、EN-DC支持，采用Lowband及Mid/HighBand兩顆L-PAMiD構(gòu)成完整方案，并且采用如DS-BGA等更先進的封裝，來實現(xiàn)更小的器件尺寸。與此相對應，成本并不是Phase8與Phase8M方案優(yōu)化的主要目標。Phase8L方案考慮的是處于2,000-4,000人民幣價位帶手機的需求：支持合理的5GCA及EN-DC能力；采用All-in-one的方式進行設計，只需一顆就可以進行Sub3GHz全頻段覆蓋。由此可以實現(xiàn)性能與成本的完美平衡。2.3.2.集成復雜度不斷提高，模組趨勢加深發(fā)射端的模組化進程可以分為五個發(fā)展階段，集成復雜程度不斷提高。1）PA與LC型濾波器的集成。主要應用在3GHz~6GHz的新增5G頻段，典型的產(chǎn)品是n77、n79的PAMiF或者LPAMiF。由于新頻段頻譜相對比較“干凈”，所以對濾波器的要求不高，因此LC型的濾波器（IPD、LTCC）就能滿足需求，其技術(shù)和成本均由PA掌控。2）PA與BAW（或高性能SAW）的集成。典型產(chǎn)品是n41的PAMiF或者Wi-Fi的iFEM類產(chǎn)品，頻段在2.4GHz附近。這類產(chǎn)品的頻段屬于常見頻段，由于工作在2.4GHz附近，頻段非常擁擠，典型的產(chǎn)品內(nèi)需要集成高性能的BAW濾波器來實現(xiàn)共存。這類產(chǎn)品由于濾波器的功能并不復雜，PA仍有技術(shù)控制力；但在成本方面，濾波器可能超過了PA。3）LowBand發(fā)射模組。LB(L)PAMiD通常集成了1GHz以下的4G/5G頻段(例如B5、B8、B26、B20、B28等等)，包括高性能功率放大器以及若干低頻的雙工器；在不同的方案里，還可能集成GSM850/900及DCS/PCS的2GPA，以進一步提高集成度。低頻的雙工器通常需要使用TC-SAW技術(shù)來實現(xiàn)，以達到最佳的系統(tǒng)指標。根據(jù)系統(tǒng)方案的需要，如果在LBPAMiD的基礎上再集成低噪聲放大器（LNA），這類產(chǎn)品就叫做LBLPAMiD。這類產(chǎn)品的復雜度已經(jīng)比較高：PA方面，需要集成高性能的4G/5GPA，有時候還需要集成大功率的2GPACore；濾波器方面，通常需要3~5顆使用晶圓級封裝（WLP）的TC-SAW雙工器。總成本的角度來看（假設需要集成2GPA），PA/LNA部分和濾波器部分占比基本相當。4）FEMiD。FEMiD（FrontEndModulesintegratedDuplexers）指把濾波器組、開關(guān)組和雙工器通過SIP封裝在一枚芯片中。FEMiD產(chǎn)品通常需要集成LTCC、SAW、TC-SAW、BAW（或性能相當?shù)腎.H.PSAW）和SOI開關(guān)。三星、華為等手機大廠曾大量使用這類產(chǎn)品在其中高端手機中。有競爭力的PAMiD供應商主要集中在北美地區(qū)；出于供應鏈多樣化的考慮，一些出貨量非常大的手機型號，就可能考慮使用MMMB（Multi-ModeMulti-Band）PA加FEMiD的架構(gòu)。MMMBPA的合格供應商廣泛分布在北美、中國、韓國，而日本村田的FEMiD產(chǎn)能很大（主要表現(xiàn)在LTCC和SAW）。從技術(shù)的角度看，F(xiàn)EMiD的實現(xiàn)難度并不高。5）M/H(L)PAMiD。M/H通常覆蓋的頻率范圍是1.5GHz~3.0GHz。這段頻率范圍最大的特點就是“擁擠”和“干擾”，因此需要高性能BAW濾波器的加入。由于這個頻率范圍商用時間較長，該頻率范圍內(nèi)的PA技術(shù)相對比較成熟，核心的挑戰(zhàn)來自于濾波器件。接收端的模組化進程也可以分為五個發(fā)展階段，集成器件量和技術(shù)難度不斷提升。1）使用RF-SOI工藝在單顆die上實現(xiàn)了射頻Switch和LNA。這類產(chǎn)品主要的技術(shù)是RF-SOI，在4G和5G都有一些應用。2）使用RF-SOI工藝實現(xiàn)LNA和Switch的功能，然后與一顆LC型（IPD或者LTCC）的濾波器芯片實現(xiàn)封裝集成。LC型濾波器適合3~6GHz大帶寬、低抑制的要求，適用于5GNR部分的n77/n79頻段。這類產(chǎn)品也是SOI技術(shù)主導，主要應用在5G。3）接收模組開始需要集成若干SAW濾波器，集成度越來越高。通常需要集成單刀多擲（SPnT）或者雙刀多擲（DPnT）的SOI開關(guān)，以及若干通路支持載波聚合（CA）的SAW濾波器。4）MIMOM/HLFEM。主要是針對M/HBand的頻段（例如B1/3/39/40/41/7）應用了MIMO技術(shù)，增加通信速率，在一些中高端手機是屬于入網(wǎng)強制要求。技術(shù)角度出發(fā)，這類產(chǎn)品以RF-SOI技術(shù)實現(xiàn)的LNA加Switch為基礎，再集成4~6個通路的M/H高性能SAW濾波器。國際廠商在這些頻段已經(jīng)開始普遍使用TCSAW的技術(shù)，以達到好的整體性能。5）H/M/L的LFEM。這類產(chǎn)品以非常小的尺寸，實現(xiàn)了10~15路頻段的濾波（SAWFilter）、通路切換（RF-Switch）以及信號增強（LNA），在5G項目上能幫助客戶最大程度地壓縮Rx部分占用的PCB面積。模組化趨勢加深，模塊化射頻前端價值將超過分立射頻器件價值的總和。5G終端，集成的射頻前端RF套片的價格甚至將超過主芯片，成為手機主板中重要的器件。目前4G全網(wǎng)通手機前端RF套片的成本已達到8-10美元，含有10顆以上射頻芯片，包括2-3顆PA、2-4顆開關(guān)、6-10顆濾波器。由于成本限制，當前僅中高端手機以模組形式為主，而低端手機仍然會以分立器件為主。高端旗艦機支持全球頻段，模塊化程度高（PAMiD或者FEMiD+MMMBPA）；而中低端機為了優(yōu)化成本通常采用區(qū)域性機型，模塊化程度較低。分品牌來看，品牌定位越高端，集成度越高，iPhone的射頻前端集成度高于安卓機；安卓機里，三星的集成度高于華為等國產(chǎn)機。3.海外龍頭市場地位強勁，國內(nèi)企業(yè)發(fā)展前景廣闊3.1.美日四大廠商占據(jù)射頻前端全球市場壟斷地位目前，美日四大射頻前端廠商Skyworks、Qorvo、Qualcomm和Broadcom占據(jù)了全球射頻前端市場的90%以上的份額。射頻前端領域設計及制造工藝技術(shù)門檻較高，國際領先企業(yè)起步較早，在技術(shù)、專利、工藝等方面積累了資本、人才等競爭優(yōu)勢；并且通過一系列產(chǎn)業(yè)整合擁有完善全面的產(chǎn)品線布局，夯實雄厚的高端產(chǎn)品研發(fā)實力，因此在全球市場上有很強的競爭力。四大廠商通過橫向并購謀求產(chǎn)業(yè)鏈集成優(yōu)化，并利用規(guī)模優(yōu)勢獲取更多的市場話語權(quán)、更低的制造成本。Qorvo由當時射頻前端市場排名第二的RFMD和第三的TriQuint平等合并而成，RFMD擅長GaAs技術(shù)，TriQuint擅長BAW-SMR技術(shù)，兩家公司優(yōu)勢互補。Broadcom源自于原HP的半導體部門，于1999年從HP分拆出安捷倫公司。Skywork是在2002年由專注于二極管的Alpha與Conexant的無線通信部門合并而成，繼承了Conexant在Rockwell軍工領域的豐富PA技術(shù)積累。Murata最初以無源器件濾波器和電感起家，之后通過一系列收購在2005年后拓展了其產(chǎn)品線。2012年和2014年，Murata分別收購了Renesas和Peregrine的PA產(chǎn)品線，但其核心仍然是在無源器件領域，致力于打造業(yè)界標桿的SAW濾波器。四大射頻巨頭中，思佳訊與Qorvo營收主要來自前端模組，產(chǎn)品類型中，而博通及村田業(yè)務則涉及各類IC、軟件、被動元件和封裝等，業(yè)務規(guī)模龐大。濾波器市場（53%）：濾波器通過RF-MEMS工藝制造，量產(chǎn)技術(shù)門檻極高，全球濾波器市場高度集中，主要為Avgao、Qorvo、Skyworks、Murata、TDK、太陽誘電和WISOL等美日韓系國外廠商所壟斷。全球來看，SAW濾波器的主要供應商是Murata及TDK，兩者合計占有60-70%市場份額；BAW濾波器的主要供應商被Avago及Qorvo(Triquint)壟斷，兩者占有90%以上市場份額。功率放大器市場（33%）：美國三大廠商占據(jù)93%的市場份額；PA為結(jié)構(gòu)最復雜的前端核心器件，由于5G帶來的天線以及濾波器組件的增加，終端內(nèi)部空間減少，為PA多頻段設計帶來挑戰(zhàn)。模組化趨勢為體積減少以及設計流程簡化做出貢獻，據(jù)Yole預計，2025年P(guān)A類模組規(guī)模將達到89.31億美元，成為射頻前端最大細分市場。開關(guān)及其他組件（10%）：思佳訊、Qorvo主導其他射頻器件市場。射頻開關(guān)技術(shù)難度低，市場龍頭廠商思佳訊和Qorvo均為綜合性射頻器件及設計方案提供商，模組化實力強勁。3.2.國內(nèi)廠商蓄勢待發(fā)，加速3.2.1.國內(nèi)下游終端發(fā)展迅猛，迫在眉睫國產(chǎn)手機出貨量仍呈增長態(tài)勢，高端機或千元機對射頻器件都有剛性需求。近些年來，國產(chǎn)手機不斷發(fā)力，中國是智能手機最大的需求市場。根據(jù)Canalys預測，2024年全球智能手機出貨量將達到12億，同比上漲4%。同時在一些低端機上，部分前端射頻器件已經(jīng)實現(xiàn)。國內(nèi)智能手機廠商迅速崛起，2023年全球智能手機銷售量達到11.7億部，國產(chǎn)品牌小米、OPPO、傳音分列三至五名，三者銷量之和達到3.4億部，占比超過30%。伴隨著國產(chǎn)手機高端化趨勢，對具有更高性能的射頻器件需求也將提升。與此同時，貿(mào)易摩擦使國內(nèi)手機廠商對技術(shù)自主可控的需求愈加強烈。在最新推出的MATE20X5G版拆解中已經(jīng)可以看到多款海思射頻前端芯片：Hi6D03（MB/HBPAM）、Hi6365（RFTransceiver）、Hi6H11（LNA/RFswitch）、Hi6H12（LNA/RFswitch）和Hi6526（PMIC）。盡管目前海思射頻前端芯片集成度不高，但是可以看出華為近年在減少美國供應商依賴方面的努力，預計華為手機采用海思自研的芯片會更多，集成度也有望進一步提高。3.2.2.國內(nèi)5G技術(shù)領先，推動產(chǎn)研結(jié)合中國通過引領5G技術(shù)也將促進國內(nèi)產(chǎn)研結(jié)合，推動國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈完善。在2G時代，歐洲的GSM的開放性戰(zhàn)勝了美國的CDMA，成為了當時的領導者。進入3G時代，歐洲與日本聯(lián)合研發(fā)的WCDMA再次戰(zhàn)勝了美國的CDMA2000與WiMAX，取得領先地位。中國在這個時期通過TD-SCDMA緊隨3G技術(shù)的步伐，但僅限于追隨者的角色。進入4G時代，CDMA基本退出歷史舞臺，愛立信主導下的LTE領跑了4G時代。在這一時期，華為與中興借助TD-LTE和FDD-LTE的融合取得了局部優(yōu)勢，成為了4G時代的三強之一。5G時代將由中國與歐洲共同引領行業(yè)標準。在5G標準的制定過程中，IMT2020聯(lián)盟已經(jīng)成為僅次于歐洲METIS和5GPP的重要標準組織，其實質(zhì)是華為和中興為了對抗愛立信和諾基亞，以謀求領先