射频前端从分立器件走向高集成模组,PAMiD是其中最重要的里程碑之一。行业演进的关键拐点,集中在4G向5G切换、频段数量激增、以及头部厂商推动模组化落地这几个环节,它们共同把射频前端的竞争从“单点器件”推向了“系统集成能力”的较量。

从分立到模组:为什么必须集成

早期的射频前端以分立PA、滤波器、开关、LNA为主,各器件独立摆放。但随着通信频段不断增多,分立方案在面积、性能和调试成本上逐渐触顶。射频模组就是将两种或以上的分立器件集成在一起,从而提高集成度和性能。

与SoC不同,射频前端各器件采用不同的基底材料——PA在低频段使用硅片、高频段使用砷化镓,滤波器则使用压电材料——因此无法直接做在一颗芯片上,而是要通过SiP封装技术集成在一个外壳内。

关键拐点:主集模组与PAMiD的崛起

射频模组分为主集模组和分集模组两大类。分集模组只接收信号,不需要集成PA,难度相对较低;主集模组同时负责收发,需要集成高端滤波器、PA等器件,难度显著更高。PAMiD正是主集模组中难度最高、价值也最高的金字塔尖产品,它比FEMiD多集成了PA,是国际大厂在主集端推进的核心方向。

从难度分级看,主集模组从低到高可分为五个等级:

难度等级适用频段模组形态集成器件核心主导
第一级5G UHB(N77/N79)PAMiF/LPAMiFPA + LTCC滤波器PA技术
第二、三级4G/5G LB(1GHz以下)FEMiD / PAMiD低频SAW滤波器 ± PA滤波器技术
第四、五级4G/5G MHB(1GHz以上)FEMiD / PAMiD高频SAW/BAW滤波器 ± PA滤波器技术

可以看到,PAMiD覆盖了低频和中高频两大主力频段,而越是高难度的模组,核心挑战越集中在滤波器上。这也解释了为什么高端模组的竞争格局基本由滤波器厂商主导——主集模组不仅要求滤波器做得好,还要求PA能力同样出色。

竞争格局:谁站在PAMiD的金字塔尖

在发射端模组市场,由于同时需要强大的滤波器和PA能力,Skyworks、博通(Avago)和Qorvo三大美系厂商形成了主导格局。相比之下,村田虽然滤波器能力突出,但因PA能力相对较弱,在发射端的市场份额明显低于其在接收端的表现。

国内厂商方面,由于SAW和BAW滤波器能力相对薄弱,过去主要停留在分立器件和集成度不高的模组中,高端模组市场份额很低。进入5G时代后,国内厂商借助技术壁垒相对较低的LTCC滤波器切入低难度模组市场,但高端PAMiD模组目前国内尚无量产产品落地,仍处于研发攻坚阶段。

常见问题

PAMiD和FEMiD有什么区别?

两者的核心区别在于是否集成PA。PAMiD比FEMiD多集成了功率放大器,因此集成度更高、难度也更大,是主集模组中价值最高的品类。

为什么说滤波器是高端模组的核心?

在PAMiD等高端模组中,滤波器的性能直接决定了模组的整体表现。从难度分级看,越是高等级的模组,滤波器技术的主导性越强,中高频段更是需要用到技术壁垒更高的BAW滤波器。

国内厂商在PAMiD上进展如何?

目前国内还没有量产的高端PAMiD模组落地。部分头部厂商已有低频PAMiD工程样品,性能接近国际先进水平;也有厂商计划在高端滤波器量产后重点拓展PAMiD模组,整体仍处于突破前夜。