5G風(fēng)口下的半導(dǎo)體行業(yè)將迎來巨大的發(fā)展?jié)摿Α>烤?/span>5G大發(fā)展將會給射頻前段芯片領(lǐng)域帶來哪些技術(shù)革新與市場機遇,這是很多業(yè)界人士關(guān)注的話題。下面重點分析射頻前端芯片細(xì)分領(lǐng)域在全球相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈。
全球射頻濾波器產(chǎn)業(yè)鏈分析
濾波器在射頻前端芯片中的應(yīng)用范圍十分廣泛,除Filter外,雙工器(Duplexer)和多工器(Multiplexer)內(nèi)部的核心器件也是SAW/BAW Filter,隨著移動通信模式和頻段的增加,數(shù)量增長最快的射頻前端器件不是功率放大器,而是濾波器。
濾波器使用RF-MEMS工藝制造,具有極高的技術(shù)門檻,在保證高度一致性和高質(zhì)量的條件下實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)難度極大,目前SAW/BAW濾波器的核心技術(shù)基本都掌握在日本、美國企業(yè)手中,SAW濾波器主要的企業(yè)有Murata和TDK,更先進(jìn)的BAW濾波器技術(shù)則主要被Qorvo和Broadcom壟斷。
5G大發(fā)展帶給射頻前端芯片領(lǐng)域的新變革
國內(nèi)方面,濾波器產(chǎn)品的國產(chǎn)替代化同樣取得一定進(jìn)展,利用2016年手機元器件整體缺貨的機會,無錫好達(dá)電子的SAW濾波器產(chǎn)品成功進(jìn)入中興、金立、魅族等手機供應(yīng)鏈。另一方面,國內(nèi)功率放大器設(shè)計廠商如紫光展銳等,也認(rèn)識到了濾波器技術(shù)在未來射頻前端芯片中的重要性,成立MEMS研發(fā)團隊,力爭在濾波器、雙工器等領(lǐng)域取得突破。
上市公司方面,麥捷科技2016年1月公告擬定向增發(fā)募集資金不超過10億元,其中投向基于 LTCC 基板的終端射頻聲表濾波器(SAW)封裝工藝開發(fā)與生產(chǎn)項目4.5億元,預(yù)計項目建成后,年產(chǎn)濾波器 9.4億只。建設(shè)期2年,達(dá)產(chǎn)后預(yù)計年均實現(xiàn)銷售收入 3.87億元,年均實現(xiàn)凈利潤 5806萬元。這一方案已于2016年12月得到批準(zhǔn),目前項目進(jìn)展順利。
射頻前端芯片市場的兩個方向
射頻前端芯片市場主要分為兩個方向:一是移動終端市場,盡管智能手機滲透率接近飽和,增長率逐漸放緩,但5G的發(fā)展推動單個移動終端內(nèi)部射頻前端芯片的數(shù)量和價值持續(xù)提高,加之物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)借助5G落地,成為驅(qū)動射頻前端芯片市場發(fā)展的另一引擎。預(yù)計至2019年,市場總規(guī)模將超過200億美元,年復(fù)合增長率超過15%;二是以基站為代表的通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場,相比終端市場,此領(lǐng)域市場規(guī)模較小,2015年約6億美元,但5G核心技術(shù)Massive MIMO、微基站、毫米波將會首先在這一市場得到應(yīng)用,預(yù)計先于終端市場進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,率先收益。
重點關(guān)注的技術(shù)創(chuàng)新主要有兩方面:設(shè)計領(lǐng)域重點關(guān)注BAW濾波器和毫米波功率放大器。5G標(biāo)準(zhǔn)將會推動更多高頻率頻譜資源的應(yīng)用,并使用更多數(shù)量的載波聚合。因此具備更好高頻性能和帶外抑制性能的BAW濾波器替代傳統(tǒng)SAW濾波器將成為大勢所趨。毫米波的應(yīng)用則會使通信頻譜帶寬有10倍至20倍的提升,是實現(xiàn)5G最高數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到20Gbps的重要技術(shù)手段。
工藝領(lǐng)域重點關(guān)注GaN(氮化鎵)。GaN具有更強的耐壓能力、更高的能量密度、更好的散熱特性、可以工作在更高的頻率,在3.5GHz至6GHz以及毫米波頻段,均具備明顯優(yōu)勢。在基站射頻前端市場上,GaN工藝取代LDMOS已成定局,隨著低電壓GaN工藝的技術(shù)突破,在終端上的全面應(yīng)用同樣指日可待。此外,GaN工藝在軍事雷達(dá)、汽車電子方面都有廣泛的應(yīng)用,戰(zhàn)略意義巨大。