半导体行业深度专题之十一:射频前端篇,射频前端千亿蓝海,国产化东风渐起-20210913-招商证券-124页_6mb
报告摘要
射频前端千亿蓝海,国产化东风渐起
核心内容
射频前端是无线通信模块的核心组件,主要应用于手机蜂窝通信领域,包含滤波器、功率放大器(PA)、射频开关(Switch/Tuner)、低噪声放大器(LNA)四大器件。目前全球射频前端市场主要由美日巨头垄断,国产份额不足10%。随着5G和WiFi6的普及,射频前端市场迎来量价齐升,市场规模预计从2020年的185亿美元增长至2025年的258亿美元,年复合增长率(CAGR)达7%。
主要观点
- 射频前端技术难度:滤波器、PA技术难度最高,开关/LNA相对较低,因此国内厂商需突破设计与工艺双重壁垒。
- 模块化趋势:5G推动射频前端模块化发展,但中低端手机仍大量采用分立器件,因此模组与分立器件市场同步增长。
- 5G模组难度下降:相比4G,5G模组在技术难度上有所降低,为国内厂商提供了弯道超车的机会。
- 国产替代加速:终端厂商推动自主可控和成本控制,海外巨头将重心转向高端产品,晶圆产能短缺及国内厂商融资潮为国产替代提供了有利条件。
- 投资建议:建议关注布局齐全产品线的国内龙头厂商,以及在细分赛道具备技术优势的特色厂商。
关键信息
市场规模与增长
- 手机射频前端:2020年市场规模约185亿美元,预计2025年增长至258亿美元,CAGR为7%。
- WiFi6射频前端:手机端WiFi6市场规模从2020年的25亿美元增长至2025年的34亿美元。
- 毫米波射频前端:采用AiP封装工艺,单机价值量约18美元,2025年市场规模预计达13.3亿美元。
技术趋势
- 5G Sub6GHz:主要采用LTCC/IPD滤波器,与4G相比,发射与接收模组难度降低。
- 5G毫米波:高传输损耗,需大规模天线阵列,AiP模组集成天线、射频前端和收发器。
- WiFi6:支持双频段(2.4GHz和5GHz),传输速率提升至10Gbps,对射频前端性能提出更高要求。
- 载波聚合(CA):提升传输带宽,增加多工器和Tuner需求,对滤波器和PA性能提出更高要求。
- 高阶调制:5G从64QAM提升至256QAM,对射频前端的线性度、信噪比和隔离度提出更高要求。
海外龙头分析
- Skyworks & Qorvo:短期维持“双寡头”格局,长期拓展非手机业务。
- Broadcom:以BAW滤波器为优势产品,定位高端市场。
- Murata:SAW滤波器面临潜在竞争,接收模组份额将下降。
- Qualcomm:基带与射频前端协同销售,重点布局毫米波模组。
国内厂商发展路径
- 产品拓展逻辑:单一器件 → 5G模组 → 4G接收模组 → 4G主集模组。
- 重点厂商:
- 卓胜微:全球射频开关龙头,布局SAW滤波器和PA。
- 韦尔股份:从CIS龙头向平台型公司转型,积极发展射频前端业务。
- 三安光电:化合物半导体龙头,布局滤波器和PA。
- 信维通信:全球射频天线龙头,进军射频前端领域。
- 好达电子:国内SAW滤波器厂商,获得小米和华为投资。
- 唯捷创芯:4G PA国内第一,与联发科合作开拓5G市场。
- 芯朴科技:具备齐全5G射频前端模组产品线。
- 芯百特:专注高性能5G/WiFi/IoT PA及射频前端。
- 麦捷科技:国内片式电感龙头,与中电科26所合作发展滤波器。
- 飞骧科技:首个量产4G PA的国内厂商,5G产品占比提升。
- 紫光展锐:覆盖射频全产业链,第三方基带龙头。
- 慧智微:可重构射频前端领跑者,5G收发模组领先量产。
- 昂瑞微:国内射频前端及射频SOC芯片厂商,5G PA量产出货。
- 康希通信:国内路由器WiFi FEM龙头,获主流SOC厂商青睐。
- 德清华莹:背靠中电科55所,SAW滤波器技术领先。
- 开元通信:国内BAW滤波器先驱,率先突破5G N41滤波器。
- 频苛微:专注SAW滤波器,实现量产出货。
- 左蓝微:专注滤波器市场,突破TC-SAW技术。
- 迪美信芯:国内主要射频开关厂商。
风险提示
- 研发进度不及预期。
- 晶圆产能短缺。
- 市场竞争加剧。
总结
射频前端作为无线通信模块的核心组件,在5G和WiFi6的推动下,市场规模和价值量持续增长。国内厂商虽在技术上与海外巨头存在差距,但随着技术进步、成本控制和产能提升,有望实现国产替代。建议关注具备完整产品线和在细分赛道有技术优势的国内厂商,把握行业发展趋势带来的投资机会。
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