2020半导体行业趋势十大关键词(二)射频前端器件:量价齐升

来源:华强电子网 作者:华强电子 时间:2020-01-13 10:13

半导体 行业趋势 射频前端

2020年,5G开始迈向全面商用化步伐,芯片、射频元件以及存储等产业链关键环节都已日臻完备、蓄势待发,为5G全面开启应用端普惠时代做足了铺垫。5G芯片方面,包括高通、联发科、华为和紫光展锐在内的业界主流大厂均已面向市场推出了可量产的方案,静候5G终端大规模铺货之日再掀“王位之争”;作为5G技术的奠基者的射频前端,需求端今已强势爆发,各主流玩家群雄逐鹿,但看2020谁主沉浮;同时,5G大容量、高速度的特性,将极大刺激存储技术的进步,存储产业的复苏时代即将来临。

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射频前端强势爆发 群雄逐鹿下“谁主沉浮”?

作为整个通信环节的重要组成部分,射频前端如今正受到市场的高度关注。当前的射频前端市场,呈现出“大者恒大”的特点,美国和日本的巨头们占据超过85%的市场份额。由于5G建设加速导致市场需求暴增,再加上华为的产能积极转向国产化,导致晶圆制造和封装厂的产能紧张。尤其从2019年下半年开始,这一现象正愈演愈烈。

射频前端的发展自始至终围绕着基带芯片的进步,多模基带使得手机可以在全球大部分网络中使用,这也促进了射频厂商推出集成化度更高的射频前端产品,这一趋势在5G时代也得到了延续。从2G到5G,射频前端经历了从分立器件到FEMiD,再到PAMiD的演变,整个射频前端的集成化趋势愈加明显。

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作为国内射频前端领域的重要参与者的昂瑞微电子,在2019年里获得了超过10%的业绩增长,共取得5.3亿元的年销售额的成绩。北京昂瑞微电子技术有限公司董事长兼总经理钱永学告诉记者:“为了应对市场需求的发展趋势,公司投入巨大的人力、物力研发高集成度5G射频前端模组(集成功放、开关和滤波器等)和蓝牙5.0 BLE SoC芯片,如今已经取得了重大进展,预计将在2020年初正式量产。”

在5G通信系统中,基站和智能终端都需要用到射频组件。相对而言,手机终端射频更注重能耗、尺寸、功率方面的性能参数。尽管射频前端的复杂度仍在不断上升,但在设备PCB上的预留的空间却一直在减少。由于智能手机面临着剧烈的市场竞争,终端小型化、射频前端模组化、缩短研发周期成为了产业链的共同诉求。为了节省成本、空间和功耗,业界普遍认为5G SoC 和5G射频芯片的集成将会是主流。

用量方面,据相关数据统计,5G成熟阶段全网通的手机射频前端的Filters数量会从70余个增为100余个,Switches数量会亦由10余个增为超过30个,使射频模组的成本持续增加。即从2G时代的约3美元,增加到3G时代的8美元、4G时代的28美元,预计在5G时代,旗舰机射频模组的成本会超过40美元。

这也将使得2020年,专注于射频前端产品的半导体厂商赚的盆满钵满。针对射频前端市场在2020年的发展,钱永学持乐观笃定的态度,他认为:“射频前端在2020年会取得巨大增长,保守估计会达到30%-50%的增长率。昂瑞微已经与相关供应链厂商达成深度合作,保证有稳定的产品供应量。对于公司在2020年的市场表现,预计会有50%以上的增长,营收上将到达7-8亿元,并会择机启动IPO准备工作。”

当然,2020年射频前端领域的国产替代也是备受行业关注的一大重点。受中美贸易冲突的影响,华为开始将产能需求转向国内市场,这也是国内射频前端产业发展的绝佳机会。目前,国内大部分产商专注于芯片设计环节,因为芯片设计可以走Fabless的商业模式,该商业模式使得芯片设计公司无需承担建厂的风险,也省去了巨额费用。射频器件中的LNA、PA、天线开关等更侧向于芯片设计,实现国产化的难度相对小一点,有业内人士对编者表示,在2020年这些领域有望在国产化上更进一步。相比之下,射频前端中的滤波器同时需要芯片设计和工艺的积累,这是因为滤波器更像一个半导体器件,需要在器件设计和工艺方面都有深厚积累,对于国产化而言还存在相当的难度,需要本土企业在技术上进行更长周期和更大资金投入的累积。

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总之,从多方观点综合来看,射频前端的国产化面临的壁垒主要在于技术积累、人才储备、研发资金等方面。但编者相信在5G射频前端高投入高回报的前景下,注定将吸引更多投资进入,这些问题届时也将迎刃而解。此外,面对2020年,就当前行业现状来看,国外厂商正凭借技术上的优势赚取高额利润,而国内厂商则处于艰难的突围阶段。不过,在巨大的市场刺激下,却是国产化难得的突破契机。

小结:尽管射频前端复杂度不断上升,PCB上预留的空间却一直在减少。由于智能手机竞争激烈,终端小型化、射频前端模组化、缩短研发周期成了产业链的共同诉求。



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