2018年,Skyworks、Broadcom(Avago)、Qorvo三家美企合计占据全球发射端射频模组约89%的市场份额(Skyworks 38%、Broadcom 34%、Qorvo 17%),足见其技术壁垒之高。这一格局的核心壁垒在于:发射端模组需同时集成高性能功率放大器(PA)和高端滤波器(特别是BAW滤波器),而全球同时精通这两项技术的厂商极少,且BAW滤波器领域存在深厚专利壁垒,新进入者突破难度极大。
发射端模组的技术难点
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PA、滤波器、开关等多种器件。由于各器件使用不同基底材料(如PA在高频段需用砷化镓,滤波器使用压电材料),无法像SoC一样集成,必须依赖SiP(系统级封装)技术。其中,高端发射模组(如PAMiD)的参考单价可达每颗5美元以上,核心挑战来自滤波器——尤其是高频段所需的BAW滤波器。
三巨头的优势来源
Skyworks、Broadcom和Qorvo之所以能垄断发射端,是因为它们同时具备两大核心能力:滤波器技术(特别是BAW滤波器) 与PA技术。在PA市场,三家公司合计占据约74%份额(Skyworks 35%、Broadcom 22%、Qorvo 17%),而村田虽在SAW滤波器领域领先,但因PA能力较弱,在发射端市场份额仅17%,且以低频模组为主。BAW滤波器领域存在大量专利壁垒,新进入者需要绕过或获得授权,研发周期长、成本高。
国内厂商的现状
国内射频厂商因SAW和BAW滤波器能力较弱,过去主要停留在分立器件(PA、LNA、开关)和低端模组领域。在5G时代,借助技术壁垒较低的LTCC滤波器,部分厂商已切入低难度模组(如LPAMiF、LFEM),但在高端模组(如PAMiD)方面,国内尚无量产产品落地,少数厂商仅有工程样品,性能接近国际先进水平但尚未实现商业化突破。
常见问题
为什么BAW滤波器是发射端模组的关键壁垒?
BAW滤波器在高频段(如1GHz以上)性能优于SAW滤波器,是高端主集模组(如PAMiD)的核心组件。其制造工艺复杂,且主要被Skyworks、Broadcom、Qorvo等厂商通过大量专利保护,新进入者需要投入巨额研发并规避专利风险,突破难度极高。
国内厂商在高端模组领域进展如何?
目前国内还没有量产的高端射频模组产品落地。唯捷创芯的低频PAMiD模组已有工程样品,性能接近国际先进水平;卓胜微则主要在推进高端滤波器产线,量产后再拓展PAMiD模组。整体而言,国内厂商在高端模组领域仍处于研发和样品阶段。
发射端模组的价值体现在哪里?
发射端模组是射频前端中难度最高、价值最高的领域。以主集模组为例,2018年全球市场规模达59亿美元,远高于分集模组的26亿美元。高端发射模组(如PAMiD)的参考单价可达每颗5美元以上,而低端模组(如LPAMiF)仅约0.4美元,差距悬殊。