射频前端发射端长期由美企主导。据Yole与招商证券整理的2018年全球发射端模组竞争格局,Skyworks、博通、Qorvo三家合计占据约89%的份额,是这一环节集中度最高的部分。 国产厂商要实现自主可控,关键在于补齐滤波器与PA两项能力——发射模组集成了PA,壁垒高于接收模组,需要厂商具备完整产品线,尤其是完备的滤波器和PA能力。目前国内进展集中在低端主集模组,高端PAMiD模组尚无量产产品落地。
为什么发射端比接收端更难切入
发射端模组(主集模组)同时负责射频信号的发送和接收,需要集成高端滤波器、PA等器件,难度非常高。相比之下,分集模组只接收信号而不发送,不需要集成PA,难度相对较低。
在发射端内部,难度同样分层。按技术难度从低到高,主集模组可分为五个等级:第一级5G PAMiF由PA和LTCC滤波器构成,技术和成本由PA主导;第二、三级用于1GHz以下频段,集成低频SAW滤波器;第四、五级用于1GHz以上频段,将低频SAW替换为高频SAW或BAW滤波器。后四种模组的共同点在于,核心挑战都来自滤波器。
这也解释了村田的位置:其SAW滤波器能力出色,但PA能力相对较弱,因此2018年在发射端市场份额仅17%,且大部分是低频模组。而Skyworks、博通、Qorvo不仅滤波器做得好,PA能力也非常强。
国产厂商的两条切入路径
路径一:以LTCC切入低端主集模组。 进入5G时代后,由于LTCC滤波器技术壁垒不高,国内射频厂商得以借助LTCC切入低难度模组市场。低端主集模组LPAMiF或PAMiF以PA为主导,参与者多为PA厂商:唯捷创芯在2020年推出LPAMiF模块,目前已量产并实现销售;慧智微的PAMiF模组已量产并应用于OPPO K7x;卓胜微的LPAMiF模块在推广送样、经过大量验证后,已导入一家国内品牌手机客户并逐步出货;飞骧科技、芯朴科技等也具备一定生产能力。
路径二:以开关和LNA优势切入低端分集模组。 低端分集模组LFEM以SOI材料的射频开关和LNA为核心。卓胜微是国产射频开关和LNA的龙头,其LFEM模组国内进展最快,已大规模量产,据招商证券估算,该模组已在安卓主要品牌中占据30%以上份额,公司也在持续升级迭代、扩大客户覆盖。
高端模组的差距与破局方向
高端射频模组目前国内还没有量产产品落地。 但高端模组是获得更大成长空间和更高盈利水平的必由之路,国内厂商已有积极研发:唯捷创芯研发进度相对领先,已有低频PAMiD模组工程样品,性能接近国际先进水平;卓胜微此前主要推进高端滤波器产线,滤波器量产后将重点拓展PAMiD模组。其他大陆厂商暂未见研发PAMiD的消息。
从竞争格局看,射频模组玩家基本是滤波器厂商,两类模组均由滤波器厂商主导,区别在于主集模组对PA能力要求也很高。因此国产厂商的破局逻辑清晰:只有同时具备滤波器与PA能力,才能切入高价值发射模组。 目前国内厂商因滤波器能力不足,暂时只能做低端模组,高端仍需突破。
常见问题
国产滤波器与PA厂商切入发射模组的关键门槛是什么?
发射模组集成了PA,壁垒更高,需要厂商具备完整产品线,尤其是完备的滤波器和PA能力。从主集模组的分级看,除第一级由PA主导外,其余各级的核心挑战都来自滤波器,SAW、TC-SAW乃至BAW的能力决定了能否向高等级模组攀升。
国内厂商目前在发射端模组上进展到哪一步?
集中在低端主集模组。唯捷创芯的LPAMiF模块已量产销售,慧智微的PAMiF模组已量产并应用于OPPO K7x,卓胜微的LPAMiF模块已导入国内品牌手机客户并逐步出货。高端PAMiD方面,唯捷创芯已有低频工程样品,卓胜微计划在滤波器量产后重点拓展。
为什么村田在发射端份额不高,这对国产厂商有何参照意义?
村田SAW滤波器能力出色,但PA能力相对较弱,因此2018年在发射端市场份额仅17%,且大部分为低频模组。这说明发射端份额由滤波器与PA的双重能力共同决定,单一环节的强项不足以支撑高份额,对国产厂商同样适用。