本土射频厂商还有多少机会?

2019-08-12 13:28:28 来源:EEFOCUS
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2018可以说是5G的元年,也是射频领域高速发展与面临挑战的一年。

 

2019在5G商用模式到来的前夕,国内外各大射频厂商纷纷摩拳擦掌,想成为第一个分享这块巨型蛋糕的人。

 

2020年5G商用将正式推广,AIoT需求不断扩大,在冲刺模式中中国本土射频厂商还有多少机会?

 


为了全面的了解射频领域,拥有多年射频领域研发经验的与非网资深行业分析师与大家一起来理一理(概念->行情->找答案)。


RF(Radio Frequency)一直站在模拟食物链的顶端,是一座难攻的城池,顾名思义它是对电磁辐射的振荡频率的缩写,广义的频率定义范围从9 kHz到300 GHz不等,包括VLF~EHF,当然更多的我们将其狭义定义为MF~EHF。

 


从上图可知频率越高自由空间波长越短,而波长越短能量越大透射能力越强。那是不是频率越高,通讯能力就越强呢?答案是不一定,只有适合的才是最好的。因为虽然频率越高,能量越大,透射性越好,但是频率越高波长越短衍射能力越弱,所以高频和低频通讯是相辅相成的关系哦,谁也替代不了谁(举个“栗子”:5G是永远也替代不了3GPP的)。


下面用一表单让大家了解各个频段的不同应用

 


每个国家对频段的分配利用也是不尽相同,都有着自己的规则,下面用图片简单地介绍两个典型大国的射频频段分配情况。


美国:


中国(5G出来前):


中国(5G):


了解了RF的概念与频段划分,我们再来看看RF电路结构都长什么样?

 


从图中我们可知射频电路基本由无线收发器、带通滤波器、功率放大器、低通滤波器、低噪声放大器、收发切换器和天线组成。
我们进一步将其拆解,进入到下一层,也就是RF相关常用器件,以手机为例,他们分别是:天线、射频开关、滤波器、双工器、功率放大器、SAW滤波器、BAW滤波器、FBAR滤波器、无线收发器、基带芯片,如下图所示:

 


如果你是一位工程师,面对这么多类型的器件,当开始一个项目时又该如何进行芯片选型呢?这里我就来捋一捋到底国内外哪几家芯片厂商的在RF行业做得比较好,同时特色又在哪里?帮助大家排除一下选择盲目症。


首先简要介绍下国内外的RF芯片主要厂商


国外:


Skyworks(思佳讯)、Qorvo(RFMD与TriQuint合并)、TriQuint(超群半导体,与RFMD合并)、RFMD(威讯)、Avago(安华高,含博通)、RF360(Qualcomm和TDK联合成立)、Macom、Murata(村田,收购Renesas)、Epcos(被TDK收购)、Peregrine、Infineon(英飞凌,收购IR)……


国内:


RDA(锐迪科,被紫光收购即紫光展锐)、Vanchip(唯捷创芯)、中普微电子、Lansus(国民飞骧)、Huntersun(中科汉天下)、SmarterMicro(广州智慧微电子)、信维通信、硕贝德、麦捷科技、长盈精密、武汉凡谷、大富科技、顺络电子、春兴精工、华为海思……


下面我们展开介绍一下各自的情况:


Skyworks(思佳讯)
射频元件龙头,苹果射频供应商,主营方向为射频前端产品,包括射频功率放大器即RF PA、各种滤波器、混频器、衰减器等。
我们所熟知的手机中用到的射频器件有:
iPhone SE:射频芯片 SKY77611、 电源放大模块SKY77827
iPhone SE: SKY77802-23、SKY77803-20
iPhone 6S:电源放大模块SKY77812(x2)
iPhone6 Plus:SKY77802-23
iPhone7 Plus:SKY78100-20


Qorvo(RFMD与TriQuint合并)
兼具RFMD和TriQuint的技术、集体经验和智慧资源,是移动、基础设施和国防应用领域可扩展和动态RF解决方案的全球领导者,产品组合主要有开关及放大器系列产品、射频滤波器、射频集成电路放大装置(RFICs)和信号处理传输设备。
我们所熟知的手机中用到的射频器件有:
Qorvo无线网络集成电路
iPhone6 Plus:功率放大器模块TQF6410
iPhone6S:功率放大器模块TQF6405
iPhoneSE:功率放大器模块TQF6410
iPhone6 Plus:天线开关RF5159
iPhone6S:天线开关RF5150
iPhoneSE:天线开关RF5159


Avago(安华高,含博通)
收购博通后,其在射频领域的地位更加强大,功率放大器芯片被应用在许多旗舰机上面。我们所熟知的手机中用到的射频器件有:
iPhone6S:功率放大器ACPM-8030
iPhoneSE:功率放大器ACPM-8010
iPhone6:A8020、A8010
iPhone6 Plus:A8020、A8010
iPhone7 Plus:AFEM-8065、AFEM-8055


RF360(Qualcomm和TDK联合成立)
RF360的出现引起了一场射频行业的重新洗牌。
RF360的主要任务是协助高通射频前端业务部门为移动终端和新兴业务领域提供射频前端模块和射频滤波器的完全整合系统。生产组件包括CMOS、SOI与砷化镓功率放大器、广泛的切换器产品组合、天线调谐、低噪声放大器以及封包追踪解决方案。


Macom
MACOM是一家高性能模拟射频、微波、毫米波和光电解决方案的领先供应商,不过近日MACOM进行了战略调整,将不再投资应用于数据中心的光模块和子系统的设计和研发,而将专注于成为半导体集成电路(IC)和光子器件的供应商,并为光模块制造商提供半导体元件级的支持。


Murata(村田,收购Renesas)
村田主营产品有陶瓷电容、陶瓷滤波器、高频零件、无线传感器等。并通过收购意大利无线射频(RFID)技术创新企业ID-Solutions加速了物联网布局。
我们所熟知的手机中用到的射频器件有:
iPhone6S:村田240前端模块
iPhoneSE:村田240前端模块


Epcos(被TDK收购)
全球最大电子元器件制造商之一,主营产品面向通信、消费、汽车以及工业电子领域。
我们所熟知的手机中用到的射频器件有:
iPhoneSE:天线开关模块EPCOS D5255


Peregrine
是一家高性能射频集成电路(RFIC)的无晶圆厂供应商。


Infineon(英飞凌,收购IR)
在无线通信业务领域,英飞凌的产品包括面向射频连接、无绳和移动电话以及无线网络基础设施的芯片和芯片解决方案。除芯片、芯片解决方案以及手机参考设计外,英飞凌在射频技术领域的其他主攻方向还包括短程连接、蜂窝手机和无线基础设施。 英飞凌的主要目标之一就是将各种射频功能集成于手机芯片中,例如收发器、滤波器、开关和功率放大器等,同时采用CMOS制造工艺。


RDA(锐迪科,被紫光收购即紫光展锐)
国内射频行业老大的地位,是全球第二家成功研发出5G芯片的企业。其主要产品包括:
射频前端:功放模块、收发器、射频开关、GPS低噪声放大器、WiFi前端模块;
蓝牙/WCN:MCU Bluetooth、HCI Bluetooth、MCU WiFi、WiFi Combo;
物联网/智能解决方案:NB-IoT、GPRS、GPS+GPRS;
电视广播芯片:智能电视SoC、FM收发器、接收器。


Vanchip(唯捷创芯)
主营射频功率放大器,主要用于2G、3G、4G手机及数据卡产品。针对高通平台开发的(同样适用MTK平台)最新一代4G射频Phase2-61产品,这款产品是历史上国产射频方案第一次在整体性能指标方面赶上和超过了世界一线厂家的主力产品。


中普微电子
主营2G放大器、3G放大器、4G放大器以及SW FEM。


Lansus(国民飞骧)
主营射频功率放大器和射频开关,早年其NZ5081应用于酷派8180 TD-SCDMA手机,是第一个应用于智能手机的国产PA,拥有国内同行业内最完整、最齐全的4G射频解决方案,现在的客户包括小米,酷派,中兴,魅族等。


Huntersun(中科汉天下)
作为国内领先的2G/3G/4G射频前端芯片供应商,2015年芯片的总出货量就已经近6亿颗,射频前端芯片出货量在中国公司排名第一,远超国内同行出货量之和。2016年,中科汉天下开始大规模量产4G三模八频和五模十七频的射频前端套片。


SmarterMicro(广州智慧微电子)
以可重构的SOI+GaAs混合工艺为特色,从事微波器件和射频模拟集成电路芯片设计、开发、销售并提供相关技术咨询和技术服务。


信维通信
产品线已从天线向射频隔离、射频连接器、射频材料扩展。


硕贝德
在5G天线及射频前端模组上的开发处于国内领先水平。


麦捷科技
国内片式电感及LTCC射频元器件的龙头厂商。


长盈精密
国内最优秀的射频前端集成电路设计和制造商之一,拥有两大核心技术,分别为基于GaAs pHEMT工艺的功率放大器与包络跟踪电源系统。这两个核心技术均可以有效提高射频前端的平均效率,面对市场具有极高的成品优势和性价比。


武汉凡谷
国内主要的移动通信射频器件供应商,为各大移动通信系统集成商提供射频器件配套服务,是华为、中兴、普天、诺西等全球通信设备商的射频器件供应商。主要产品有双工器、滤波器、塔顶放大器、数字微波等。


大富科技
国内领先的移动通信基站射频器件厂商,产品主要被应用于通信基站设备,大富科技去年营收24.07亿,与武汉凡谷、春兴精工等是竞争对手。


顺络电子
国内电感和射频元件龙头。


春兴精工
从2016年起就开始储备5G射频器件方面的技术研发,现其滤波器、射频器件已进入华为供应链体系。


华为海思
踏入PA设计领域,并一直在开发自己的射频前端方案。


介绍完国内外的射频厂商,试问到底本土(国内)射频厂商还有多少机会?

 

本土射频厂商的优势!

 

  • 用质量说话

面对国内射频芯片自产缺口如此之大的形势下,我们的政府与本土厂商共同发力,着眼于新时代下射频领域的发展,通过导入ISO9001质量管理体系、ISO14001环境体系、OHSAS18001安全规范,同时加强FA流程管理,采用自测、第三方测试结合等手段,提高了射频芯片的可靠性和鲁棒性。

 

  • 客户定制

本土射频厂商有更强的欲望来抓住机遇,面对如此五彩缤纷的新兴市场,我们的本土厂商更愿意静下心来听听客户的声音,对比国外大厂的反应不及时,本土厂商反应更快,在客户定制方面做的更出色。

 

  • 技术支持、本地化服务

面对国内市场,在技术支持方面,本土射频厂商拥有得天独厚的优势,结合远程技术支持与现场技术支持,将本地化服务做的更精细,客户满意度大大提升。

 

  • 有竞争力的价格

本土厂商拥有内陆雄厚的劳动力市场作为支撑,同时又拥有强大的政府作为坚强的后盾,因此我们能给出更低的价格,为客户争取更高的性价比。


“看到优势的同时更要深挖劣势之所在,才能砥砺前行

 

  • 工艺落后

半导体制作工艺(尤其是前端芯片中的CMOS工艺、GaAs工艺、片上LNA等)落后一直是限制中国射频产业走向世界舞台的最大因素。

 

  • 专利质量与规模羞涩

像高通这样的大厂一直以来专利营收占比都相当高,在打赢与苹果的官司后,顺势向华为每季度也要征收1.5亿美元的专利费,为什么我们要付出这么多呢?因为我们用了人家先注册的专利。在5G时刻到来的时候中国终于扬眉吐气了一番,不过那是系统级的,在芯片级的专利上面,中国企业拥有的专利寥寥无几,还差世界前沿一大截。专利在于创新,只有创新才能创芯。

 

  • 布局落差

中国在射频领域的起步较晚,总体布局上面不及欧美、日韩企业,未来还需要在细分行业布局中多下力气,各个击破。

 

  • 解决方案不够成熟、全面

相对国外大厂的解决方案的成熟度与覆盖面的广度,比如国内射频厂商还无法将功放、滤波器、开关等所有的工艺和技术共同集成在一起,形成一套成熟的集成方案,但国外的Qorvo却有这样的优势。

 

  • 客户资源累积少

国外射频大厂在多年的发展中积累了大量的客户资源,而国内厂商要打破这一生态链,必须在技术、成本上下功夫,近几年是不可能的,好在现在市场蛋糕在增大,慢慢靠品质积累至少是往好的方向在发展的。


结束语
国外射频厂商起步早,掌握着最先进的核心技术,拥有强大的解决方案经验与资源,一直以来,国内厂商都惯用对标国际大厂的产品策略,但是往往受到一些大型OEM厂商的警惕心理的影响,推广落实都差强人意。而今面对5G的商用推广、AIoT需求的不断扩大, 本土射频厂商应该时刻做好准备,依靠自主创新,脚踏实地攻克难题,否则就会陷入“落后挨打”的恶性循环之中。

 

 

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作者简介
夏珍
夏珍

与非网资深行业分析师。通信专业出身,从事电子研发数余载,擅长从工程师的角度洞悉电子行业发展动态,欢迎交流。

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