在射频前端滤波器市场中,BAW滤波器虽然单机价值量高(4G全球通机型中价值量接近SAW与TC-SAW之和),但市场被博通(Avago)与Qorvo两大巨头牢牢掌控,合计市占率超过90%,呈现典型的寡头垄断格局;而SAW滤波器则由日系厂商村田主导,国产厂商正凭借成熟的工艺在此领域寻求突围。

射频前端滤波器主要分为SAW(表面声波)和BAW(体声波)两大类。两者核心差异在于适用频段与性能:SAW滤波器成本低(单价低于0.1-0.5美金),适用于10MHz-3GHz频段,但高频下Q值会下降;BAW滤波器成本高昂(单价高于1美金),适用于1.5GHz-6GHz高频段,具备更高Q值(>2,000)和更低插入损耗(0.8-1.5dB),因此在高要求的4G、5G通讯中成为首选。

BAW:高价值与高壁垒并存

BAW滤波器之所以玩家寥寥,核心在于极高的专利与工艺壁垒。博通(Avago)与Qorvo分别通过FBAR和SMR技术路线,在BAW滤波器领域取得领先优势,市占率分别达到56%和38%,合计超过90%。这两家美国厂商率先布局,将能想到的专利几乎全部申请,尤其是FBAR-BAW的专利封锁最强,短期难以绕过。

从价值量看,BAW在4G时代虽用量较少(全球通机型单机约19颗),但单价高使其价值量占比接近一半。在5G Sub-6GHz频段(450MHz-6GHz),BAW因更大带宽和更高频率仍是首选,其市场规模预计将持续扩大(BAW SMR与FBAR合计市场规模从2015年的11亿美元增长至2025年预测的30亿美元)。

SAW:日系主导,国产突围

与BAW的冷清不同,SAW滤波器市场呈现“日系主导、国产突围”的格局。村田在SAW市场具备绝对优势,市占率在50%以上,紧随其后的是TDK(22%)和Taiyo Yuden(15%)。

由于SAW技术诞生较早(70年代),工艺成熟且多数专利可以规避,国内厂商得以大量涌入。德清华莹与好达电子是目前国内SAW领域做得最好的两家,均已具备普通SAW和TC-SAW的量产能力,部分关键性能指标已接近国外领先厂商水平。好达电子的全球SAW市占率从2018年的0.35%提升至2020年的0.92%。此外,卓胜微自建产线、麦捷科技与中电26所合作的产品已进入华为、TCL等企业供应链。相比之下,国内BAW滤波器布局者寥寥,仅有武汉敏芯、天津诺思等厂商在积极布局,但因专利限制进展缓慢。

常见问题

BAW滤波器为什么被博通和Qorvo垄断?

BAW滤波器需要特殊的压电材料和复杂的薄膜工艺,且两大美企已将核心专利几乎全部申请,尤其是FBAR-BAW专利封锁极强,后来者短期难以绕过,形成了极高的技术与专利双重壁垒。

国产厂商在滤波器领域的突破口在哪里?

国产厂商主要集中在SAW滤波器领域,因为该技术工艺成熟、专利相对容易规避。德清华莹、好达电子等已实现普通SAW和TC-SAW量产,部分性能指标接近国际水平,但在更高端的I.H.P SAW和BAW领域仍处于追赶阶段。

5G时代滤波器市场格局会如何演变?

5G Sub-6GHz频段下BAW仍是首选,但5G手机需向下兼容3G/4G频段,因此3G/4G仍是主要滤波器战场。SAW与BAW将长期共存,LTCC虽有少量应用但技术壁垒不高,难以改变主流格局。