射频前端高端主集模组(FEMiD/PAMiD)的核心瓶颈确实在滤波器环节。 从配套关系看,二至五级主集模组按频段分为两类:用于4G/5G低频(LB)的FEMiD与PAMiD,集成SAW/TC-SAW滤波器;用于4G/5G中高频(MHB)的FEMiD与PAMiD,则需将低频SAW替换为高频SAW或BAW滤波器。SAW与BAW的差异,本质是上游材料与工艺能力能否支撑中游模组集成度的问题——SAW/TC-SAW是低频段模组的集成基础,BAW则是中高频段高端模组的必要选项。国内射频厂商因SAW和BAW滤波器能力相对较弱,过去主要停留在分立器件(PA、LNA、开关)和集成度不高的模组中,高端模组目前尚无量产产品落地。
滤波器—模组—终端的配套链条
在这条链条上,滤波器能力直接决定模组能走到哪一级。分集模组中,第二、三级以SAW滤波器为主导;主集模组中,二、三级的FEMiD与PAMiD集成的是低频SAW滤波器,四、五级则升级为高频SAW或BAW滤波器。终端侧的高端主集模组需要同时集成高端滤波器与PA,难度非常高,是射频前端中难度与价值最高的领域。这也解释了为何射频模组玩家基本是滤波器厂商——滤波器做不好,高端模组就无从谈起。
断点究竟在哪里
上游滤波器能力的差距,是中游模组集成度受限的直接原因。 国内厂商在SAW与BAW上的积累较弱,导致其产品长期集中在分立器件和低集成度模组。进入5G阶段后,由于LTCC滤波器技术壁垒不高,国内厂商得以借助LTCC切入低难度模组市场,例如以PA为主导的LPAMiF/PAMiF,以及以SOI开关和LNA为核心的LFEM。但这些属于低端主集或分集模组,与滤波器技术主导的FEMiD/PAMiD仍有明显层级差距。高端模组方面,目前国内还没有量产产品落地。
常见问题
为什么说高端主集模组的核心挑战来自滤波器?
主集模组二至五级的共同点是核心挑战都来自滤波器。二级、三级FEMiD/PAMiD集成低频SAW滤波器,四级、五级用于4G/5G MHB频段,需将低频SAW替换为高频SAW或BAW滤波器。滤波器能力不足,模组就无法向更高集成度升级。
国内厂商目前主要卡在哪个环节?
主要卡在SAW和BAW滤波器能力上。因为这一能力较弱,国内射频厂商过去只能做分立器件和集成度不高的模组,高端模组市场份额很低。5G时代借助LTCC滤波器切入低难度模组,但FEMiD/PAMiD这类滤波器技术主导的高端产品,目前尚无量产落地。
SAW与BAW在模组配套中的分工有何不同?
SAW/TC-SAW主要支撑4G/5G LB频段的二、三级FEMiD/PAMiD;而4G/5G MHB频段的四、五级模组,则需要高频SAW或BAW滤波器。BAW对应的是更高频段、更高集成度的模组需求,也是国内厂商相对薄弱的部分。