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2022.03.17 -
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2022.03.29
中国射频滤波器的年龄时期 | 尊龙凯时Portfolio
2021.11.09
陪同着5G正式商用，2021年，智能手机迎来了更为强劲的5G换机热潮。终端市场的爆发以及一直增多的5G新频段，推动着全球射频行业的生长，滤波器需求量顺势也迎来新一轮增添。凭证Yole展望，2020年滤波器市场规模抵达66.25亿美元，预计2025年抵达95.46亿美元，CAGR抵达7.6%，为市场规模最大的器件。
与此同时，我国关于射频滤波器生长的支持力度也在一连加大。射频滤波器研发及工业化先后被列入《国家科技中恒久生长纲要2006-2020》，国家01、02、03重大科技专项以及国家集成电路工业投资基金。国产射频滤波器工业正在高速生长。
在日前举行的第一届射频滤波器立异手艺大会上，汉天下首创人杨清华更是指出，中国射频滤波器迎来了它的年龄时期。
射粕习端概述：滤波器是重中之重
据杨清华先容，一样平常的无线通讯射频系统的整体架构主要由基带信号处置惩罚器、射频收发�？椤⑸淦上岸恕⑻煜咚拇蟛糠肿槌�。而射粕习端芯片作为实现通讯最主要的一部分，则拥有了包括功放（PA）、低噪放（LNA）、滤波器（Filter/Duplexer）、开关（Switch）和调谐器（Tuner）在内的多个产品。
“其中，滤波器和功放是最焦点的两个器件，当中尤其以滤波器芯片是其中最难做的一个板块，同时也是最大的营业板块。”杨清华在演讲中强调。
据先容，滤波器是实现频段过滤的专用器件，它可以使信号中特定的频率因素通过，而极大地衰减或抑制其他频率因素，实现射频信号的滤波、共存、双工、聚合等功效。从应用上看，则详细可以分为“民用”和“军用”两大领域。其中在民用方面，滤波器普遍应用于手机、平板电脑、智能家居、汽车、生物医学领域，市场重大 ；在军用方面，滤波器则在北斗GPS导航、电子对抗等军用领域有主要应用，可以说它是关乎国家信息清静的主要一环。
其中，智能手机更成为了包括滤波器在内的射频器件的最大市场。
杨清华指出，已往二十多年里，通讯手艺从2G生长至5G，手机通讯频段数目从2G的4个频段上升到5G的45余个频段。而为了支持新频段的通讯功效，手机每新增一个频段将需要增添响应频段的滤波器和功放。
更主要的是，射频滤波器作为射粕习端器件中市场规模增添最快的细分领域，带来的不但仅只有单机械件数目的转变，更有价值量的提升。如上图所示，随着5G的到来，更多频段和手艺带来了响应射粕习端单机价值量增添迅速，单台高端4G手机的射粕习端芯片价值量最高可达10美元，而5G手机最高可达30美元。
射粕习端芯片现状：外商把持，本土乱战
来到射粕习端芯片现状章节。从杨清华的先容我们可以看到，目今，射粕习端市场主要被美、日两国企业占有。而从模式划分，射粕习端行业主要分为IDM模式和Fabless模式两种其中，IDM厂商是主导。
从上图我们可以看到，在现在国际射频巨头中，除高通接纳Fabless+IDM模式外，其余包括博通、Skyworks、Qorvo、村田、太阳诱电等都接纳的IDM模式，这些能施展他们对工艺端的Know-how，让产品在性能和本钱上占有优势。
纵观整个射频工业，我们发明其集中度较高，不管是功放照旧滤波器，基本上被几家国际巨头垄断。领先的厂商也均是日美蓬勃国家企业。就算是国产射频跑得较量前的功放领域，虽然拥有一定的市场占有率，可是高端品牌手机使用的高性能功放依然以日美国际巨头为主。
但纵然云云，由于这是一个重大的市场，而中国作为智能手机的生产重地，对射频的需求量也是显而易见的，这也驱动在海内射频的差别领域催生了一大批的国产射粕习端企业。
详细到滤波器领域，资料显示，这同样是一个拥
有“IDM”和“Fabless+Foundry+OAST”两种差别模式运行的行业。其中，外洋滤波器厂商主要以IDM笔直整合模式为主，他们同样也是滤波器的主导企业。而中国滤波器厂商主要以“Fabless+Foundry+OAST”笔直分工模式为主。
从杨清华的先容我们得知，在被普遍使用的BAW和SAW滤波器领域只有少数几家掌握BAW滤波器量产手艺的公司，其中Broadcom和Qorvo两家市场占有率凌驾95% ；而SAW滤波器也基本被muRata、RF360等日美巨头垄断。
但纵然云云，海内照旧涌现出了包括苏州汉天下、天津诺思、厦门开元、武汉衍熙等三十多家射频滤波器企业。其中苏州汉天下更是海内率先周全掌握BAW滤波器量产手艺的公司。除了FBAR、SAW和BAW以外，海内尚有关注LTCC、IPD等手艺的安徽云塔、上海芯和半导体、深圳顺络电子和苏州林禾等企业。
杨清华在会上指出，尊龙凯时被投企业-苏州汉天下作为海内率先周全掌握BAW滤波器量产手艺的公司，前身是建设于2012年的贵州中科汉天下电子有限公司，在北京、上海、深圳、香港和绍兴划分设有研发、销售、商务和生产中心。公司主要基于BAW产品，从事无线通讯射粕习端芯片及�？榈纳杓啤⒀蟹ⅰ⑸拖�，公司焦点产品为基于MEMS手艺的体声波（BAW）滤波器芯片及射频模组，普遍应用于4G/5G移动终端。
公司曾肩负国家02重大专项“基于MEMS工艺的高性能滤波器等要害焦点芯片的开发及妄想应用（2017-2019）”。2019年，苏州汉天下BAW芯片最先出货，阻止2021年7月，苏州汉天下累计出货1.5亿颗，并已完成多轮融资。在谋划模式上，公司也从CIDM往Fab+模式转变。
射粕习端未来生长趋势
在演讲最后，杨清华还谈到了他对射粕习端未来生长趋势的看法。
他指出，随着通讯手艺的生长，通讯频段一直增添进而发动终端中射粕习端芯片元件的数目和种类均一直增多，为了知足轻薄便携的需求，集成化、模组化已成为射粕习端芯片生长一定趋势，5G射粕习端模组集成度也将进一步提高。这也是射频行业已往多年来的一个公认的生长趋势。
据相关资料显示，早前在2007-2010年时代，射粕习端仍主要以分立器件的形式保存。而到了2011年左右，FEM、PA模组PAM最先泛起并逐渐占有主流。2014年，4G带来频段数大宗增添，叠加载波聚合手艺的要求，射粕习端设计重漂后提升，高端机型最先接纳集成度高的多粕习端模组FEM+PA整合的解决计划。当迈入5G时代，射粕习端最先接纳AiP封装手艺进一步集成了天线。
同时，杨清华指出，在射粕习端芯片趋于集成化、模组化生长的势态下，为提高工业链集成度，行业内企业的横向并购将越来越成为常态。
而事实上，在射频领域，目今Skyworks、Qorvo、博通等寡头垄断的名堂也是由于美日企业履历多次整合并购后形成的。2012年，RFMD收购Amalfi从而获得RF CMOS工艺，2015年RFMD和TriQuint合并形成了Qorvo ；2014年村田通过收购Peregrine获得了全球领先的RF-SOI工艺 ；2016年，Skyworks宣布以7.65亿美金收购合资公司旗下松下的34%股权，以此获得滤波器事业部 ；2016年,高通宣布与TDK建设新的合资公司RF360。
杨清华强调，在这种情形下，海内射频企业要做到以下几点，才华有时机突围：
1、射频滤波器研发、制造手艺周全落伍的美、日蓬勃国家，性能突破是难点也是要害 ；
2、射频芯片投入相对小，是很好的实验点和突破口，性能提高是要害 ；
3、海内射频芯片公司小而散，只有联手、整合，放弃内部低端市场的竞争，才有时机挑战国际巨头 ；4、工业情形利好，政府、资源和全社会都给以重大支持和关注，至少10年窗口期，捉住时机 ；
5、射频芯片工业没有捷径可走，必需一直试错，需要政府、资源和从业者都坚持重大的耐心，十年磨一剑，一连专注，方有所成。
在演讲最后，杨清华还列出了他以为的国产射频面临的挑战：
1、工业链的缺失和不完善：好比，8英寸FBAR滤波器量产手艺 ；及晶圆级封装手艺 ；
2、声电转换的物理模子及理论基�。捍笱а芯克难Э平ㄉ栌牍ひ涤τ玫耐呀� ；
3、焦点装备的国产化迫在眉睫：好比，AlN压电质料的PVD装备 ；
4、质料研究手艺和要领：高Q值，AlN掺钪、单晶 ；
5、专利壁垒的突破：我国处在学习和追随的阶段，怎样绕开外洋巨头的专利问题 ；
6、焦点器件及模组的手艺积累不敷：需要一连专注和大宗的履历积累，从国家政策、资源和从业者，都要坚持足够耐心。
“我们需要重点突破大带宽射频毫米波功率放大器、FBAR滤波器、低插损射频开关与低噪声放大器等焦点手艺，构建以商用滤波器生产线为载体的射粕习端集成模组工业链，获得具备自主知识产权的5G及毫米波射粕习端模组的量产化手艺并在5G移动终端中获得工业化应用，为我国5G及下一代移动通讯的生长提供手艺支持。需要产学研的协同攻关，方能有时机突破西方国家对我国高端集成电路工业生长的制约。”杨清华最后说。
文泉源：半导体行业视察
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