射頻前端芯片發(fā)展前景展望：

• 李芬珍子 2023年11月7日 來(lái)源：中研網(wǎng) 497 26
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射頻前端芯片發(fā)展前景展望

一、手機(jī)射頻前端發(fā)展?jié)摿?/strong>

5G時(shí)代對(duì)于設(shè)備的性能提出了更高的要求，因此射頻器件的成本和所需數(shù)量都會(huì)得到提升。數(shù)據(jù)顯示，5G時(shí)代單部手機(jī)的射頻器件成本將由4G時(shí)期的18美元上升至25美元;而射頻器件的數(shù)量方面都有較大提高，例如單部手機(jī)濾波器數(shù)量從4G時(shí)代的40個(gè)上升至5G時(shí)代的70個(gè)左右，頻帶從15個(gè)增加至30個(gè)，接收機(jī)發(fā)射機(jī)濾波器從30個(gè)增加至75個(gè)，射頻開關(guān)從10個(gè)增加至30個(gè)，載波聚合從5個(gè)增加至200個(gè)等等。

二、基站射頻前端空間預(yù)測(cè)

從5G的建設(shè)需求來(lái)看，5G將會(huì)采取“宏站+小站”組網(wǎng)覆蓋的模式，歷次基站的升級(jí)，都會(huì)帶來(lái)一輪原有基站改造和新基站建設(shè)潮。宏站數(shù)量方面，中低頻段的宏站可實(shí)現(xiàn)與4G基站相當(dāng)?shù)母采w范圍，2017年4G基站約為328萬(wàn)個(gè)(覆蓋99%人口)，如實(shí)現(xiàn)相同的覆蓋，預(yù)計(jì)5G宏站將達(dá)475萬(wàn)個(gè)。

小站數(shù)量方面，毫米波高頻段的小站覆蓋范圍是10~20m，應(yīng)用于熱點(diǎn)區(qū)域或更高容量業(yè)務(wù)場(chǎng)景，其數(shù)量保守估計(jì)將是宏站的2倍，由此預(yù)計(jì)5G小站將達(dá)到950萬(wàn)個(gè)。

因此在基站數(shù)量方面，5G基站的數(shù)量將大幅超過4G時(shí)代基站數(shù)量，因此基站的射頻器件需求量也會(huì)大幅增長(zhǎng)。由于單個(gè)5G基站對(duì)于濾波器、PA等射頻器件需求數(shù)量的提升，再加上更高的性能要求導(dǎo)致其他射頻器件成本的上漲，預(yù)計(jì)單個(gè)5G基站的BoM(物料成本)也將相較4G基站有所增加。

5G時(shí)代將會(huì)迎來(lái)基站數(shù)量和單個(gè)基站成本的雙雙上漲，疊加起來(lái)5G時(shí)代基站市場(chǎng)空間將會(huì)有巨大的增幅。

三、射頻前端市場(chǎng)空間測(cè)算

隨著4G逐漸普及，智能手機(jī)中天線和射頻通路的數(shù)量增多，對(duì)射頻低噪聲放大器的數(shù)量需求迅速增加，因此預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年將持續(xù)增長(zhǎng)。5G通訊手機(jī)和模塊市場(chǎng)將促發(fā)射頻器件需求大幅增長(zhǎng)。5G通訊基站市場(chǎng)相對(duì)4G時(shí)代，射頻器件的需求也是成倍增加。

Wi-Fi路由器市場(chǎng)，在5G時(shí)代，射頻器件的需求存在一定的不確定性。所以，未來(lái)射頻器件最重要的市場(chǎng)需求來(lái)自：手機(jī)和通訊模塊市場(chǎng)，NB-IoT市場(chǎng)。到2023年射頻前端市場(chǎng)規(guī)模有望突破352億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到14%，手機(jī)射頻前端市場(chǎng)占據(jù)其中八成以上。

5G到來(lái)是機(jī)會(huì)，也可能會(huì)拉大國(guó)內(nèi)射頻公司與國(guó)際射頻公司的差距。國(guó)內(nèi)射頻公司都還弱小，研發(fā)能力和資金都很有限，射頻前端模組提高了研發(fā)門檻。

2023-2028年射頻前端芯片行業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)

一、2023-2028年射頻前端芯片影響因素分析

射頻芯片架構(gòu)包括接收通道和發(fā)射通道兩大部分。對(duì)于現(xiàn)有的GSM和TD-SCDMA模式而言，終端增加支持一個(gè)頻段，則其射頻芯片相應(yīng)地增加一條接收通道，但是否需要新增一條發(fā)射通道則視新增頻段與原有頻段間隔關(guān)系而定。對(duì)于具有接收分集的移動(dòng)通信系統(tǒng)而言，其射頻接收通道的數(shù)量是射頻發(fā)射通道數(shù)量的兩倍。這意味著終端支持的LTE頻段數(shù)量越多，則其射頻芯片接收通道數(shù)量將會(huì)顯著增加。例如，若新增M個(gè)GSM或TD-SCDMA模式的頻段，則射頻芯片接收通道數(shù)量會(huì)增加M條;若新增M個(gè)TD-LTE或FDDLTE模式的頻段，則射頻芯片接收通道數(shù)量會(huì)增加2M條。LTE頻譜相對(duì)于2G/3G較為零散，為通過FDDLTE實(shí)現(xiàn)國(guó)際漫游，終端需支持較多的頻段，這將導(dǎo)致射頻芯片面臨成本和體積增加的挑戰(zhàn)。

為減小芯片面積、降低芯片成本，可以在射頻芯片的一個(gè)接收通道支持相鄰的多個(gè)頻段和多種模式。當(dāng)終端需要支持這一個(gè)接收通道包含的多個(gè)頻段時(shí)，需要在射頻前端增加開關(guān)器件來(lái)適配多個(gè)頻段對(duì)應(yīng)的接收SAW濾波器或雙工器，這將導(dǎo)致射頻前端的體積和成本提升，同時(shí)開關(guān)的引入還會(huì)降低接收通道的射頻性能。因此，如何平衡射頻芯片和射頻前端在體積、成本上的矛盾，將關(guān)系到整個(gè)終端的體積和成本。

二、射頻器件模組化趨勢(shì)明顯

4G到5G，射頻也向模組化、高集成化發(fā)展。4G向5G切換，智能手機(jī)支持的頻段數(shù)跨越式增長(zhǎng)，從而帶來(lái)對(duì)射頻器件更多的需求。同時(shí)支持4G/5G的模組技術(shù)難度和價(jià)值量都最高。無(wú)論是發(fā)射端還是接收端，同時(shí)支持4G/5G的模組技術(shù)難度和復(fù)雜度高于單純5G射頻前端模組，因此價(jià)值量也更高。

從發(fā)射端來(lái)看，覆蓋1.5GHz~3.0GHz頻段范圍的射頻前端模組價(jià)值量最高且綜合難度最大。主要是因?yàn)檫@一頻段融合了有源器件與無(wú)源器件性能對(duì)于頻率的要求，最早的4個(gè)FDDLTE頻段、4個(gè)TDDLTE頻段、TDS-CDMA的全部商用頻段、最早商用的載波聚合方案，以及GPS、Wi-Fi2.4G、Bluetooth等重要的非蜂窩網(wǎng)通信全都在這一頻段范圍工作。由于這一頻段范圍商用時(shí)間長(zhǎng)，且工作在這一頻段的通信多，其特點(diǎn)是擁擠且干擾多，因此需要高性能的BAW濾波器，這也是M/H(L)PAMiD產(chǎn)品的核心技術(shù)難點(diǎn)。博通、Qorvo、RF360等外資廠商占據(jù)高端產(chǎn)品市場(chǎng)，從Qorvo的芯片分析圖可以看出，其產(chǎn)品復(fù)雜度非常高。

從接收端來(lái)看，高復(fù)雜度高級(jí)程度的接收模組，產(chǎn)品尺寸可以做到非常小，能夠在5G應(yīng)用上極大壓縮Rx部分占用的PCB面積，進(jìn)而提升5G產(chǎn)品的整體性能。高集成度的產(chǎn)品通常需要用到WLP形式的先進(jìn)封裝。

三、國(guó)內(nèi)企業(yè)多聚焦分立器件市場(chǎng)

相較于國(guó)外，我國(guó)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)起步較晚，主要通過國(guó)外引進(jìn)及國(guó)內(nèi)企業(yè)的自主創(chuàng)新逐步發(fā)展。我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)相比存在一定的差距，尤其體現(xiàn)在高端產(chǎn)品領(lǐng)域，由于國(guó)外企業(yè)控制著核心技術(shù)、關(guān)鍵元器件、關(guān)鍵設(shè)備等資源，高端產(chǎn)品仍舊主要依賴海外進(jìn)口。中國(guó)作為全球最大的半導(dǎo)體行業(yè)新興市場(chǎng)，國(guó)際廠商十分重視中國(guó)市場(chǎng)帶來(lái)的發(fā)展機(jī)遇，不斷增加研發(fā)、技術(shù)、資本和人員投入，進(jìn)行營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)和市場(chǎng)布局，目前國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)仍占據(jù)中國(guó)分立器件市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位。

憑借多年的市場(chǎng)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)已形成了一定規(guī)模，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)通過持續(xù)加強(qiáng)自主創(chuàng)新和技術(shù)升級(jí)，在銷售規(guī)模、技術(shù)水平、生產(chǎn)工藝以及產(chǎn)品品質(zhì)等方面均有了較大程度的提升，并且在不同細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域逐步取得了一定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，由于中國(guó)是全球功率半導(dǎo)體最大的銷售市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)廠商與下游客戶的距離更近、與本土客戶的溝通交流更為順暢，相比國(guó)外廠商在服務(wù)響應(yīng)客戶需求、降低產(chǎn)品成本等方面具有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，功率半導(dǎo)體器件國(guó)產(chǎn)品牌替代率逐步提升是未來(lái)大勢(shì)所趨。

面對(duì)廣闊的市場(chǎng)前景，疊加國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的鼓勵(lì)以及行業(yè)技術(shù)水平的不斷提升，國(guó)內(nèi)企業(yè)在技術(shù)工藝和市場(chǎng)份額的提升上仍有較大的開拓空間。在國(guó)際貿(mào)易爭(zhēng)端不確定條件下，包括分立器件在內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進(jìn)口替代需求愈發(fā)明顯，對(duì)于揚(yáng)杰科技等國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的分立器件企業(yè)而言，將形成顯著的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)份額提升空間。

四、部分產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)行時(shí)

全球射頻前端芯片市場(chǎng)主要被歐美廠商占據(jù)，中國(guó)生產(chǎn)廠商目前主要在射頻開關(guān)和低噪聲放大器等產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，并逐步實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。射頻前端芯片行業(yè)因產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于移動(dòng)智能終端，行業(yè)戰(zhàn)略地位逐步提升，中國(guó)射頻前端芯片行業(yè)迎來(lái)巨大發(fā)展機(jī)會(huì)，在全球市場(chǎng)的占有率有望大幅提升。

《2023-2028年中國(guó)射頻芯片行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與競(jìng)爭(zhēng)預(yù)測(cè)報(bào)告》由中研普華射頻芯片行業(yè)分析專家領(lǐng)銜撰寫，主要分析了射頻芯片行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模、發(fā)展現(xiàn)狀與投資前景，同時(shí)對(duì)射頻芯片行業(yè)的未來(lái)發(fā)展做出科學(xué)的趨勢(shì)預(yù)測(cè)和專業(yè)的射頻芯片行業(yè)數(shù)據(jù)分析，幫助客戶評(píng)估射頻芯片行業(yè)投資價(jià)值。