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2019年中国滤波器发展趋势:滤波器在射频前端器件中占最大份额,5G带动滤波器市场成长[图]

2019年10月16日 13:55:36字号:T|T

    射频前端是移动设备的关键部件,主要包含滤波器、射频开关、功率放大器、射频低噪声放大器、双工器、等芯片,其中滤波器主要作用是通过需要的并拒绝不要的频率,从而使得手机中的接收器可以只处理预期的信号;射频开关主要用于接收、发射路径之间的切换;功率放大器(PA)主要作用是发射路径的射频信号放大;射频低噪声放大器(LNA)用于接收路径中的小信号放大;双工器主要作用是将发射和接收讯号相隔离,保证接收和发射都能同时正常工作。

    5G对射频前端市场的影响主要在于需要支持的频段大幅增加,带动射频前端器件数量大幅提升。5G手机射频前端除了要支持5G频段,还需要提供向后兼容,以支持4G/3G/2G的操作模式。与4G手机相比,5G手机射频前端的滤波器从40个增加至70个,频带从15个增加至30个,接收机发射机滤波器从30个增加至75个,射频开关从10个增加至30个,载波聚合从5个增加至200个。射频前端器件数量大幅上升带动单机射频前端价值量大幅提高,单部手机的射频半导体用量达到25美金,相比4G手机近乎翻倍增长。

    5G手机射频前端数量

数据来源:公开资料整理

    随着5G商业化的逐步进行,预计射频前端市场未来将迎来高速增长。2018年全球射频前端市场149.1亿美元,同比增长14.1%,预计2020-2021年可达168亿美元、199.7亿美元,增速分别为12.7%和18.9%。

    在射频前端器件市场结构中,滤波器在射频前端器件中占据最大的份额,约53.33%,射频PA其次,占据33.33%的份额,其他器件与这两个相比份额相对较小。随着5G频段的增加,滤波器的市场规模也将迎来快速增长,2017年全球滤波器市场规模80亿美元,预计2023年可达225亿美元,年复合增长率为18.8%。

    2012-2020年全球射频前端市场规模及预测

数据来源:公开资料整理

    主要射频器件市场份额占比

数据来源:公开资料整理

    滤波器主要分为SAW(声表面波)和BAW(体声波)滤波器,SAW滤波器具有低插入损耗和良好的抑制性能等优点,制作在晶圆上,可以低成本进行批量生产,适用于1.5GHz以下频段的应用。SAW滤波器主要缺陷是在高频表现较差并且容易受到温度影响,例如在高于1GHz时,SAW的选择性有所降低,在2.5GHz左右,SAW仅能用于对性能要求不高的应用。

    与SAW相比,BAW滤波器非常适合高频应用,在高于1.5GHz的时候,SAW具有非常明显的性能优势。BAW滤波器的尺寸会随频率升高而缩小,适合要求非常苛刻的3G和4G应用。

    另外,BAW对温度变化比较不敏感,具有极低的损耗和非常陡峭的滤波器裙边。BAW的主要缺陷是制造成本比较高,BAW在比SAW更大的晶圆上制造,每片晶圆的产出是SAW的4倍,但是由于BAW制造工艺步骤是SAW的10倍,综合来看成本还是要高不少。目前来看,SAW主要用于中低端手机,约占据滤波器市场70%的份额,BAW主要用于高端手机,约占30%的份额,未来随着5G高频应用的增加,BAW滤波器份额有望得到提高。

    从滤波器市场竞争格局来看,目前基本被国外垄断。在SAW滤波器上,Murata占据了主导地位,市场份额高达50%,TDK、太阳诱电、Skyworks分别占据了20%、15%、10%的份额。

    在BAW滤波器上,博通和安高华并购重组后取得了绝对的主导地位,市场份额高达86%,其次是Qorvo,市场份额约8%,其他厂商与二者差距较大,份额较小。

    SAW滤波器市场竞争格局

数据来源:公开资料整理

    BAW滤波器市场竞争格局

数据来源:公开资料整理

    国内从事滤波器的企业主要有麦捷科技、中电26所、德清华莹、好达电子,主要主要情况如下:

    麦捷科技:2015年开始研发滤波器,SAW滤波器已经量产并获得华勤、闻泰、中兴、华为等知名客户认可,同时也在积极持续预研开发面向5G手机射频前端用的LTCC、TC-SAW、FBAR滤波器及其射频模块。

    中电26所:声表技术处于国内领先的位置,主要产品包含SAW、TC-WAW、FRAR滤波器。

    德清华莹:国内最早从事声表面波滤波器的企业之一,拥有3.5亿只声表器件的年产能,已经打入国际知名手机厂商客户供应链。

    好达电子:拥有国内最大、最先进的声表面滤波器产线,主要客户包括小米、中兴、三星等。

    与国外相比,国内企业主要从事SAW滤波器生产和研发,主要应用在国内手机厂商中低端手机中,不论是产能还是技术水平均与国际巨头有较大差距。公司在滤波器布局始于2017年,当时为发展滤波器业务,公司投资中电五十五研究所1.1亿元,取得德清华莹19%左右的股权,成为第二大股东。

    中电科技德清华莹电子有限公司最早创建于1978年,主要研发生产3-8英寸铌酸锂钽酸锂晶片、声表面波滤波器、声表面波传感器、环行器和隔离器等系列产品,是行业内唯一具有材料、器件、模块全产业链竞争优势的企业,为iphone7供应了关键基础材料六英寸声表面波级黑化铌酸锂单晶片。目前,德清华莹拥有3.5亿只声表器件的年产能,未来计划扩产到10亿只。

    从德清华莹的业绩来看,2018-2019年上半年分别实现营收5.3亿元、2.56亿元,同比增长52%和27%,净利润分别为3700万元和1600万元,同比增长42%和14%,业绩维持较高增速。

    相关报告:智研咨询发布的《2020-2026年中国滤波器行业市场专项调研及战略咨询研究报告》 

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