5G来袭：全球射频前端产业链分析，中国公司蓄势待发

射频器件是无线连接的核心，凡是需要无线连接的地方必备射频器件。在物联网应用推动下，未来全球无线连接数量将成倍的增长。

射频器件已经是一个规模超过200亿美元的大市场，未来由4G+，5G，物联网等对射频器件的爆发性需求会加速它的发展。

现在，手机中射频器件的成本越来越高。手机中的典型的前端射频模块（RF Frontend Module， RF FEM）包括天线调谐器Antenna Tuner、天线开关Antenna Switch、多路器Diplexer、收/发开关T/R Switch、滤波器(如SAW、BAW、FBAR)、功率放大器PA、低噪声放大器LNA。

据称，一个4G全网通手机，前端射频模块的成本已达到8-15美元，含有10颗以上射频芯片，包括2-3颗PA、2-4颗开关、6-10颗滤波器，未来在手机中套片的价格甚至会超过主芯片。

图一：前端射频模块产业链

笔者梳理了一下相关产业链情况，从图一可以看出，目前全球射频前端芯片产业拥有较为成熟的产业链。欧美日IDM大厂技术领先，规模优势明显；中国台湾企业则在晶圆制造、封装测试等产业链中下游占据重要地位；中国大陆公司则主要以海思和汉天下为主的Fabless公司，三安和海威华芯开始在代工领域发力，而能讯却以IDM模式开始释放国产氮化镓的潜力，为市场提供系列化性能出众的氮化镓器件。

IDM公司

在终端功率放大器市场，形成了Qorvo、Skyworks和Broadcom三大家巨头竞争的局面，三家企业合计占据了90%以上的市场份额。

思佳讯(Skyworks)是一家高可靠性模拟和混合信号半导体公司，设计并生产应用于移动通信领域的射频及完整半导体系统解决方案，包括放大器、衰减器、检波器、二极管、定向耦合器、前端模块等。公司在美国设有两座6寸GaAs晶圆厂，提供BHT和PHEMT工艺。

2015年5月Avago收购Broadcom公司成立新Broadcom，主要聚焦III-V族复合半导体设计和工艺技术，提供广泛的模拟、混合信号以及光电零组件产品和系统设计、开发。公司在美国设有两座6寸GaAs晶圆，，提供BHT和PHEMT工艺。

作为移动、基础设施和国防应用领域可扩展和动态RF解决方案的全球领导者Qorvo公司则是业界两家领先射频解决方案公司RF Micro Devices和TriQuint Semiconductor在2015年合并后的新公司，合并后的Qorvo有两个重要的产品线：移动设备产品线、基站和军工设备产品线。Qorvo在美国有多座晶圆厂，可自行提供4寸、6寸、8寸晶圆生产，可使用Si/GaAs/GaN等多种材料进行生产。最近又在美国德州购进一座新厂房，将于2018年量产BAW产品。

最主要的是三大巨头都完成了PA、Switch、Duplexer、Filter全产品线布局，同时，拥有专用的制造厂和封装厂也有利于加快高集成度产品的研发进度。

三大巨头在移动通信射频前端市场的毛利率均高于40%，最高可以达到50%，净利率约30%，说明寡头公司利用技术优势和规模效应，具有极强的盈利能力。其次，三大巨头积极开发面向未来的先进工艺技术，以继续保持自己的竞争力优势。相信短期内三大寡头公司的优势地位将难以撼动。

而我国公司却开始在氮化镓领域布局，以期和三巨头站在同一起跑线上开始竞技。

苏州能讯高能半导体有限公司创立于2011年，建有国内最早的规模化氮化镓电子器件生产线，可实现氮化镓材料生长、器件设计、工艺制造、芯片封装以及可靠性验证的全链条生产工艺，公司产品主要应用于无线通讯、雷达、宽频带通信等射频微波领域和工业控制、电源、电动汽车、太阳能逆变器等电力电子领域。2017年公司发布适合5G移动通信的宽带、高效的GaN功放管，可支持频段为3.4 GHz-3.8 GHz，在效率、增益，宽带特性和线性度等指标上，均达到世界领先水平。并且该功放管针对无线通信基站进行了特殊优化，易于设计成Doherty架构的宽带功率放大器，非常适合输出平均功率为20W的宏站RRU使用。

芯片设计

由于建设晶圆厂的费用较高，现在进入射频前端的公司都采用Fabless模式。但是Fabless相较IDM公司在研发进度上可能不如IDM。

汉天下(Huntersun)成立于2012年7月，专注于射频/模拟集成电路芯片和SOC系统集成芯片的开发，以及物联网核心技术芯片及应用解决方案的研发和推广。产品覆盖2G、3G、4G全系列无线射频前端/功放系列核心芯片和无线连接芯片，国内首家同时拥有大规模量产的CMOS PA和GaAs PA技术。汉天下是国内首家通过三星产品认证，并获得订单的RF PA公司！

锐迪科微电子(RDA)成立于2004年，致力于射频及混合信号芯片和系统芯片的设计，是数字基带、射频收发器、功率放大器、射频开关、蓝牙、无线、调频收音等全系列数字及射频产品的集成电路供应商。