深度解读丨射频前端国产现状如何？

射频前端（Radio Frequency Front-End，RFFE）是无线通信模块的核心组件。无线通信模块主要包含天线、射频前端、主芯片三部分，用于信号发射、信号接收过程中二进制信号和无线电磁波信号的相互转换：在发射信号的过程中将二进制信号转换成高频率的无线电磁波信号；在接收信号的过程中将收到的电磁波信号转换成二进制数字信号。

按照下游来分，民用射频前端下游主要为移动终端（手机为主）、通信基站，其中手机是主要的下游市场。根据Yole的预测，2020年手机射频前端市场规模约185亿美元，2020年通信基站射频前端市场约为27亿美元。随着4G/5G在手机中渗透率的提升，2020-2025年手机射频前端市场规模不断增长至258亿美元。而通信基站的射频前端市场规模主要和运营商的资本开支有关，2020年基站射频前端市场规模约为27亿美元，预计在本轮5G基建周期中，基站射频前端市场将在2023年达到42亿美元市场规模顶峰，之后逐渐回落至2025年的36亿美元。

无线通信技术升级带动射频前端需求增长，5G和WiFi6是近几年主要增长点。无线通信传输包含众多技术，按照传输距离可以分为近距离和远距离无线通信技术，手机支持的近距离无线通信技术包含WiFi、蓝牙、GPS、NFC/RFID、UWB、Zigbee等；远距离无线通信技术包含2G、3G、4G、5G等蜂窝移动通信技术。

蜂窝（2G~5G）与WiFi的射频前端价值量占比高，从内部构造来看，蜂窝无线通信（4G/5G）射频前端电路比WiFi要复杂得多。根据Yole对蜂窝、WiFi、GNSS对应的射频前端市场空间的统计，2020年蜂窝移动通信（2G~5G）射频前端市场空间占比高达84%，2025年进一步上涨到85%；2020年WiFi射频前端市场空间占比为14%，2025年下降到13%；而GNSS（全球导航卫星系统）射频前端市场空间仅占1~2%。

射频前端对手机无线通信性能至关重要。射频前端决定了移动终端可以支持的通信模式、接收信号强度、通话稳定性、发射功率等重要性能指标，直接影响终端用户体验。除通信系统以外，手持设备中的无线连接系统（WiFi、GPS、Bluetooth、FM和NFC等）对射频前端芯片也有较强的需求。

不同通信制式对应的射频前端互相独立，5G射频前端是新增市场。信号传输分为接收、发射、分集接收三条通路，蜂窝移动通信（3G/4G/5G）、WiFi、蓝牙、GPS等都具备独立的无线通信模组和信号传输路径。也就是说，5G与WiFi的射频前端、天线不能公用、是两块独立的市场。其次，4G与5G之间也有独立的射频前端和天线，未来很长一段时间5G手机都将会兼容4G，因此5G射频前端及天线是一块独立的新增市场。

• 主集发射通路TX：用于手机信号向外部的发送，信号传输路径为“主芯片→射频前端→天线”
• 主集接收通路RX：用于外部信号向手机内部的接收，信号传输路径为“天线→射频前端→主芯片”
• 分集接收通路DRX：本质上也属于接收通路，用于辅助主集RX进行信号接收。

射频前端包含滤波器、功放、开关、低噪放四类器件

射频前端产业链从上游到下游依次为：原材料、射频前端分立器件、射频前端模组、移动通信设备，射频前端模组普遍外包给SiP封装厂商进行封装。

射频前端主要包含滤波器（Filter）、功率放大器（PA）、射频开关（Switch/Tuner）、低噪声放大器（LNA）四类器件组成。

• 滤波器（包含双工器、三工器等）：在发射及接收通路中都有应用，用于滤除特定频率的信号，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。双工器由两个不同频率的带阻滤波器组成，因为频分复用（FDD），接收和发射通道会同时运作，双工器用来防止接收信号被发射信号干扰，随着下行载波聚合要求（三载波、四载波甚至五载波聚合）的增加，三工器、四工器等多工器的需求也逐渐增加；
• 功率放大器：应用于发射通道中，用于将射频信号放大。
• 开关（包含Switch和Tuner）：传导开关（Switch）用于实现电路的切换功能，包含接收电路和发射电路的切换、不同频段间的切换等。天线调谐器（Tuner）主要由开关和被动元件组成，也叫做天线调谐开关，用于提升天线效率。
• 低噪声放大器：是一种噪声系数微弱的放大器，应用于接收通道中，用于将接收通路中的小信号放大。

滤波器与功率放大器的价值量占比高。滤波器和功率放大器是射频前端的两大核心元件，滤波器、功率放大器各占射频前端总市场47%、32%，而射频开关和低噪声放大器分别占13%、8%。

结合设计与工艺壁垒，滤波器及PA技术难度较高

海外龙头主要采取IDM模式，国内企业早期以Fabless模式为主。射频前端器件采用特殊制造工艺，如化合物半导体、SOI、表面声波、体声波等，工艺壁垒较高。海外龙头历史悠久，主要采用IDM模式（实际上SOI、GaAs也开始转向委外代工），实现设计与制造的紧密结合。而国内厂商成立时间较短，不具备建设产线的实力，早期主要采用Fabless+Foundry模式，积累了一定的资本实力后，部分国内厂商也开始自建产线，走向IDM或者虚拟IDM模式。

国内厂商与海外龙头的差距体现在设计、工艺两方面：

1）设计壁垒：广义上来说，射频前端属于模拟器件，在设计过程中涉及大量know-how，不同频段的产品需要大量时间研发和调试。同时射频前端的产品种类繁多，不同器件之间差异很大，比如滤波器分为SAW滤波器、BAW滤波器、LTCC滤波器等，PA工艺分为CMOS、GaAs等，开关分为SOI、SiGe等，种类繁多，为国内厂商形成完整产品带来很高的壁垒。

2）工艺壁垒：一方面，射频前端器件性能需要设计与工艺紧密结合，工程师对工艺的深刻理解对产品品质至关重要。另一方面，滤波器采用特殊工艺，下游代工业并不成熟；PA与开关采用化合物半导体、SOI工艺，虽然下游代工业比较成熟，但是产能比较有限，特殊时期可能面临产能不足问题。

工艺壁垒大小与对应代工工艺的成熟度相关。对PA、开关、LNA来说，主流使用化合物半导体、SOI工艺，代工厂工艺已经很成熟，所以Fabless+Foundry模式可以很好的运行，只要与下游代工厂维持良好的关系以保持特殊时期的产能供应。但对于滤波器来说，高端滤波器主要采用SAW、BAW特殊工艺，由于滤波器龙头都具备自己的产线，市场上并无优秀的代工厂，所以IDM模式或者虚拟IDM模式是当前高端滤波器的必经之路。

综合来看，难度从大到小分别是：SAW/BAW滤波器、功率放大器、开关/LNA。

5G及WiFi6驱动手机射频前端量价齐升，模块化趋势不断演进

近几年5G与WiFi6成为手机射频前端市场增长驱动力，根据Yole对2020~2025年全球不同通信制式对应的手机射频前端市场规模的预测，5G（Sub 6GHz）、5G毫米波射频前端市场规模复合增速分别为41%、48%，WiFi6连接芯片市场规模复合增速达到13%。

那么5G、WiFi6带来的“新频段+新技术”是如何驱动射频前端市场规模增长的？这是本章讨论的重点。

1、Cecullar：5G驱动射频前端量价齐升，5G手机射频前端ASP至少增长40%

（1）2020-2025年手机端Sub 6GHz及毫米波渗透率持续提升

2019~2025年，5G智能手机渗透率持续提升。2019年是5G手机商用元年，根据IDC预测，2020年全球5G智能手机销量达到2.4亿部，5G渗透率达到18%；随着2021年疫情逐渐恢复、5G硬件成本价格降低，预计2021年全球5G智能手机销量达到5.5亿，渗透率超过40%；到2025年5G智能手机渗透率将达到69%。从2020~2025年，预计全球智能机出货量复合增速为3.3%，而5G智能机出货量复合增速高达34.3%。

受限于基建成本，毫米波渗透率提升较慢。目前主要是美国地区手机开始逐步采用毫米波，少部分日韩地区手机也会支持毫米波，预计2021年全球支持毫米波的智能手机销量为2300万台，到2025年增长到7900万台。

（2）Sub 6GHz射频前端：“新频段+新技术”驱动射频前端量价齐升

为了实现5G“高速率、大容量、低延时”，四大技术助力——新增频段&高频化、多天线（MIMO）、载波聚合（CA）、高阶调制，本章节将详细分析这些新技术对射频前端用量、性能的影响。

①新增频段及高频化：驱动射频前端器件用量增长、性能提升

5G全球新增授权频段数量多达50+，传输带宽相对4G变宽。5G手机最直观的变化是支持新的频段，且频率更高、传输带宽更宽，从而提升数据传输速率。全球已授权的频段数量从4G时期的40+增长到90+，根据射频器件巨头Skyworks测算，到2020年5G授权频段数量新增到50个左右，全球2G/3G/4G/5G网络合计支持的频段达到90个以上。4G频段带宽为40-60MHz，5G频段提升到100-200MHz，5G传输带宽从4G的300MHz提升到900MHz、最高达到1000MHz。

国内5G手机至少新增2个5G NR频段。5G频段分为毫米波（mmWave）、超高频（UHB）、高频（HB）、低频（LB），其中高频（HB）和低频（LB）的频率在3GHz以下，与原有的3G/4G频段接近。超高频是指3GHz~6GHz之间的频段——n77、n78、n79。n77、n78是国际上最成熟的主流频段，中国三大运营商5G核心频段为n41、n78、n79三个频段——n41和n79为中国移动频段，n78为中国电信和联通频段。由于现在国内销售的大多数是全网通手机，所以至少支持2个5G NR频段——N41和N77/N78，高端机还会支持N79。

不同价位的5G手机新增频段数量不同，除了支持必备的3个频段，中高端机也会支持其他5G NR频段。高端机支持的5G频段数量多，比如iPhone 12（A2408）支持17个5G NR频段，Mate 40 5G版支持9个5G NR频段；而低端机支持频段数量较少，售价1399元的Realme Note 10版仅支持3个5G NR频段——N1/N41/N78。

更高的频率、更宽的带宽提升射频前端性能要求。为了提升传输速率，5G传输带宽从4G的300MHz提升到900MHz，因此5G滤波器、PA需要支持更宽的带宽，LNA需要更高的信噪比。

②多天线（MIMO）：驱动接收器件及Tuner用量增长

4*4 MIMO将在5G UHB（高频段，N77/N78/N79）普及。 MIMO指的是多输入多输出（Multiple Input Multiple Output）技术，可以大幅提高信道容量，提高频谱应用效率。4G LTE主要应用2*2 MIMO，即基站侧有两根天线，手机侧也有两根下行天线；而5G高频段4*4MIMO成为标配，即基站侧有四根天线，手机侧也有四根下行天线。

5G UHB频段应用了4*4MIMO技术，与4G频段相比RX通路数量翻倍。4G及3GHz以下的5G频段大多数采用 2*2MIMO，采用1发射2接收架构（1T2R）,每个频段拥有两条接收通路（其中1条为分集接收通路）；5G UHB采用4*4MIMO，采用1发射4接收（1T4R）或者2发射4接收（2T4R），每个频段拥有四条接收通路（其中2~3条为分集接收通路），与4G频段相比RX通路数量翻倍，相应的射频前端增量翻倍。

4*4MIMO增加了天线用量，天线调谐开关（Tuner）用量快速提升。5G天线变小叠加全面屏的影响，天线的效率和带宽有所降低。因此5G手机需要天线调谐器对天线进行调谐，使天线在多个频段内高效率工作。因此随着5G渗透率提升，天线调谐开关（Tuner）市场规模快速增长。

③载波聚合（CA）：驱动滤波器及Tuner用量及性能提升

载波聚合（Carrier Aggregation，CA）是为了实现更高传输带宽，从而提升传输速率。载波聚合术可以将2～5个成员载波（Component Carrier，CC）聚合在一起，实现更高的传输带宽，提升传输速率。载波聚合最早在LTE-A时代诞生，为了满足LTE-A下行1Gbps、上行500Mbps的峰值速率要求，需要有100MHz传输带宽，而这么宽的连续频谱很稀缺，于是提出了将多个载波单元聚合的技术，最多可以将5个20MHz带宽的4G频段聚合在一起形成100MHz传输带宽，5载波也叫5CC。

5G时代载波聚合技术进一步深化，最高支持16CC，载波聚合数量从5~10个提升到200个。LTE-A Pro将5CC提升到了32CC，最高传输带宽提升到了640MHz。5G本身频段更宽，Sub 6GHz和毫米波频段分别为100MHz和400MHz，且5G最高支持16CC，如果将16个Sub 6GHz频段聚合，则最大可支持1.6GHz传输带宽；如果将16个毫米波频段聚合，可支持6.4GHz传输带宽。

载波集合技术提升使滤波器（多工器）、天线开关的需求量及性能要求提升。实现载波聚合需要多个频段同时通信，射频前端需要支持天线和收发器之间的多条发射/接收路径，这些路径的隔离需要多路复用滤波器或者物理分离天线，物理分离天线驱动射频开关（包含Tuner和Switch）数量增长，同时载波聚合机型需要复杂的滤波器如及联同向双工器、三工器、四工器甚至更高的多工器。同时这些滤波器需要具备低插入损耗，从而使发射端功耗降低并且提升接收灵敏度。

④高阶调制：驱动射频前端器件性能提升

更高的调制阶数可以提升频谱利用效率、提升传输速率，5G将从4G LTE的64QAM提升到256QAM。通信信号的传输是调制、传输、解调的过程，QAM（Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度调制）是一种在两个正交载波上进行幅度调制的调制方式，QAM利用正弦波与余弦波的正交性，可以同时调制两路信号，提高了调制效率。根据QAM的幅度变化等级分为4QAM、16QAM、64QAM、256QAM以及1024QAM等，代表一个调制符号分别可以传送2、4、6、8、10比特的信息，16QAM及以上常称为高阶调制。

调整阶数越高，对射频器件的性能要求越高。当调制阶数变高，不同信号点的幅度变化越小，为了准确识别不同的信号点，PA和LNA需要有更高的线性度，滤波器需要有更高的信噪比，开关需要有更高的隔离度。在保持高性能的同时，射频前端器件还需要维持较低功耗，对射频前端设计提出了更高的要求。

单机价值测算：5G手机射频前端价值增长40%

射频前端用量可以用以下公式大致测算：频段数量×每个频段对应的信号通路数量×每条通路的元件数量（每条发射通路中一般含有1颗滤波器、1颗PA，每条接收通路中含有1颗滤波器、1颗LNA）。实际电路并非这么直接、简单，射频前端的实际电路设计很复杂，还需要考虑载波聚合、多频PA等因素对用量的影响。

综合来看，2020年5G手机射频前端ASP约为30美元，考虑到2020年5G主要应用在高端机中，预计未来5G手机射频前端平均ASP约25美元（参考Qorvo、Skyworks数据），和4G全球通手机17~18美金相比，大约增长40%。

（3）毫米波射频前端：采用AiP封装工艺，与天线高度集成

由于高传输损耗，毫米波手机天线数量大幅增加，将采用阵列天线。随着频率的上升，毫米波段单个天线的尺寸可缩短至毫米级别，由于毫米波的自由空间路损更大，气衰、雨衰等特性都不如低频段，毫米波的覆盖将受到严重的影响，终端侧大规模天线阵列将会是毫米波得以商用的关键因素之一。毫米波终端的天线数可达到16根甚至更多，所有的天线将集成为一个毫米波天线模组。终端侧使用大规模天线阵列可获得更多的分集增益，提高毫米波终端的接收和发射性能，能够在一定程度弥补毫米波覆盖不足的缺点。

封装天线（Antenna in Package，AiP）是基于封装材料与工艺，将天线与芯片（主要是前端芯片）集成在模块内，实现系统级无线功能的一门技术。AiP技术顺应了硅基半导体工艺集成度提高的潮流，为系统级无线芯片提供了良好的天线与封装解决方案。AiP技术很好地兼顾了天线性能、成本及体积，与传统分立式天线架构比较，AiP具有电路排布面积小的优势，另外，天线到RF端口传输路径短，减少信号传输损耗，有助于提升发射端效能及改善接收端的信号质量，亦能有效降低组装成本与加速产品上市时间。

几乎所有的60GHz无线通信和手势雷达芯片都采用了AiP技术，毫米波AiP模组内部集成了阵列天线、射频前端、射频收发器及电源管理芯片（PMIC），几乎涵盖了除基带芯片外所有的通信元件。

苹果iPhone 12 系列手机北美版本首次采用AiP模组。根据Systemplus拆解报告分析，AiP模组类似于Qualcomm用在其他5G毫米波产品里面的QTM525和QTM535模组，但是苹果通过采用Murata和村田的封装技术方案，将封装尺寸相对高通的AiP模组在宽度方向上缩小了12%，长度方向缩小了7%。

从市场规模来看，毫米波主要应用在美国地区的手机，以及少部分日韩地区销售的手机，因此短期内毫米波AiP模组市场空间较为有限。一部手机通常会使用3~4个AiP。根据Yole测算，2020年毫米波AiP模组的平均单机价值量约为18美金。预计2020年全球市场规模为1.9亿美元，2025年增长到13.3亿美元。

2、WiFi：WiFi6驱动射频前端量价齐升，PA工艺持续升级

（1）2020-2025年手机及路由器端WiFi6渗透率不断提升

自1997首个WiFi标准发布以来，WiFi经历了数次升级。WiFi升级驱动力是数据传输量的提升对传输速度提出更高要求，升级方向是更宽的带宽、更强的信号、更低的功耗、更高的安全性。

WiFi6：2019年发布的802.11ax也称为WiFi6，诞生于万物互联时代。视频直播、虚拟现实（VR）和增强现实（AR）、智能家居等新兴应用对数据需求爆炸性增长，万物互联场景对数据容量和速度提出了更高诉求。WiFi6与WiFi5相比，增加了上行MIMO（最高支持12*12MIMO）,支持的传输速率提升到10Gbps，支持2.4GHz和5GHz双频段。

WiFi6E即将成为下一个进步方向：2020年开放新的6GHz频段给WiFi6使用，称为WiFi6E（E为Extend），WiFi6E和WiFi6相比，新增了约1.2GH的可用频段，将比5GHz的可用带宽增长120%。

2020-2025年，WiFi6在手机中的渗透率持续提升，预计2025年超过60%。 根据TSR的预测，2020年WiFi6手机出货占比约8%，2021年上升到25%，预计2025年支持WiFi6（包含6GHz WiFi）的手机占比将超过60%。

WiFi6在路由器中的渗透速度比手机更快，预计2025年超过90%。根据TSR预测，2020年WiFi6路由器出货占比约18%，2021年上升到37%，预计2025年支持WiFi6（包含6GHz WiFi）的路由器占比将超过90%。

WiFi射频前端以PA为核心器件。根据Skyworks、Qorvo等厂商产品列表，Wi-Fi 射频前端模组集成了 PA、 LNA、开关以及控制芯片，其中PA是价值量占比最高的器件。

WiFi射频前端的性能优化的重点在于PA。评价PA性能主要是输出功率、线性度、功耗三个指标，让PA在低功耗的同时拥有更高的线性度和输出功率，线性度对吞吐率有决定性影响，线性输出功率影响设备的信号传输距离及覆盖率。目前WiFi PA和4G/5G PA一样以GaAs作为主流工艺，部分厂商采用SiGe工艺。

（2）路由器WiFi：2020~2025年射频前端市场规模从7亿美元提升至18亿美元

由于MU-MIMO技术的采用，WiFi6最高支持的通道数量从WiFi5的8通道提升到12通道，驱动路由器WiFi FEM平均用量从4颗提升到6颗。WiFi5只支持下行MU-MIMO且最高支持8*8MIMO，而WiFi6上行及下行都应用了MU-MIMO技术，最高支持12*12MIMO。根据国内WiFi FEM龙头康希通信官网，高端WiFi6系统设备一般采用4x4+4x4（5GHz和2.4GHz都采用4*4MIMO），Quantenna方案采用8x8+4x4（5GHz采用8*8MIMO，2.4GHz采用4*4MIMO）多达12通道的配置方案。上行及下行通道数量越多，意味着WiFi射频前端用量越多。根据产业链调研，WiFi5路由器一般使用4颗左右WiFiFEM，WiFi6路由器平均采用6颗WiFi FEM。

WiFi6 FEM性能相比上代大幅提升，带动单价增长。由于WiFi6的MU-MIMO技术的应用，PA的线性度与功耗成为了系统设计最大难点，也直接影响着系统的散热成本、尺寸大小、关键性能参数及系统稳定性。根据立积2020年法说会，WiFi4/5/6 FEM的单价不断提升，分别为0.25/0.38/0.45美元。综合用量及单价增长，WiFi6射频前端ASP高于WiFi5约50~60%，WiFi6E高于WiFi6约50~60%。

WiFi技术升级驱动全球路由器WiFi FEM市场不断增长，预计从2020年8亿美元提升到2025年18亿美元，CAGR +17.6%。预计2020年全球路由器WiFi FEM销量约为21亿颗，其中WiFi6 FEM为3亿颗；未来5年WiFi6用量将快速提升，预计将从2020年3亿颗增长到2025年28亿颗，WiFi6E/7有望提升到8亿颗，2025年全球WiFi FEM数量将从2020年21亿颗提升到40亿颗。保守假设2025年WiFi FEM平均单价增长20%，从0.38美元提升到0.46美元，则全球路由器WiFi FEM市场规模将从2020年8亿美元提升到18亿美元，CAGR +17.6%。

（3）手机WiFi：2020~2025年连接芯片市场规模从25亿美元提升至34亿美元

WiFi6驱动手机射频前端用量增长，同时对模组化程度、PA性能提出更高的要求。大部分中低端手机并不具备独立的WiFi FEM，而是将WiFi射频前端器件集成在主芯片中。高端手机会采用独立的WiFi FEM以获得更好的性能。随着WiFi6的逐渐普及，采用WiFi FEM的手机比例提升，同时WiFi FEM的单机用量、单价也将增长。

WiFi4：WiFi4对PA性能要求较低，因此大部分手机WiFi PA主要采用CMOS工艺，且WiFi射频前端系统可以与主芯片一起集成在手机主芯片中。

WiFi5：对PA等器件的输出功率、线性度、功耗要求提升，高端手机WiFi射频模组开始从SOC中独立出来，采用2~4颗WiFi FEM，PA开始采用GaAs或SiGe工艺，LNA和Switch采用SOI工艺。

WiFi6：采用WiFi FEM的手机占比进一步提升，对PA等器件的性能提出更高的要求。

2020年全球手机侧WiFi FEM的市场规模约6~7亿美元，与路由器侧市场规模接近。第三方机构往往将WiFi SOC及射频前端市场空间共同作为“连接芯片”，一起测算市场规模。根据Yole Development预测，WiFi连接芯片将从2020年25.4亿美元增长到2025年34.2亿美元，CAGR +6.1%。预计WiFi6射频前端市场将从2020年13.0亿美元增长到2025年23.7亿美元，复合增速为12.8%。同时WiFi5射频前端略有下滑，将从11.3亿美元下滑到9.0亿美元，复合增速为-4.4%。WiFi4射频前端市场占比很小，规模略增。综合来看，整体市场从2020年25.4亿增长到2025年34.2亿美元，复合增长6.1%。

根据以上分析，5G及WiFi6驱动全球手机射频前端市场规模持续增长，2020-2025年将从185亿美元增长到258亿美元，CAGR +7%（Yole）。

3、模块化趋势不断深化，5G驱动模组及分立市场同步增长

随着通信技术升级，模块化是必然趋势。其一，射频器件数量成倍增长，而PCB板面积有限；其二，模块化可以简化手机厂商设计难度、降低研发周期。

从3G到5G，模组的集成度不断提升，难度越来越大。低端模组（如低端PA模组）竞争激烈、价值量低、盈利能力差；高集成度的高端模组盈利能力强，价值量高、被海外巨头所垄断。

手机厂商面临成本和性能之间的平衡，模块化程度与机型定价相关，中高端手机以模组形式为主，而低端手机仍然会以分立器件为主。高端旗舰机支持全球频段，模块化程度高（PAMiD或者FEMiD + MMMB PA）；而中低端机为了优化成本通常采用区域性机型，模块化程度较低。分品牌来看，品牌定位越高端，集成度越高，iPhone的射频前端集成度高于安卓机；安卓机里，三星的集成度高于华为等国产机。

因此未来几年模组与分立器件市场并非此消彼长，5G渗透率提升使模组与分立器件市场同步增长。根据Yole对射频前端与分立市场的预测，2018~2025年分立器件Tuner的市场规模复合增速最高，达到13%；其次，发射模组（含PA模组）、分立滤波器、分立Switch&LNA的市场规模复合增速都接近8%；而接收模组增速较慢，仅为2%。

滤波器是高端模组核心壁垒，5G模组难度有所下滑

针对不同的频段和制式，射频前端可以分为3G/4G、5G（Sub 6GHz）、5G毫米波三块市场，其中3G/4G是存量市场，5G时代新增了5G（Sub 6GHz）、毫米波两块新的射频前端市场。这三类市场的技术难度、竞争格局区别较大，针对5G带来的冲击，未来这三类市场的竞争格局将会如何演变？本章将详细讨论这个问题。

1、滤波器是高端模组的核心壁垒

主集模组的难度和价值量一般高于分集接收端模组。接收模组不含PA、且对滤波器的性能要求低于发射端，所以难度相对较低。而主集模组同时含有收发通路，集成高端滤波器（或双工器、多工器）、PA等器件，难度极高。国际厂商在发射模组方面持续推进高性能高集成度的FEMiD和PAMiD等方案，已成为射频前端最高难度也是最高价值的金字塔尖领域。主集模组市场规模比分集接收端模组高很多，2018年主集模组全球市场规模为59亿美元，接收端模组为26亿美元。

不管是分集接收模组还是主集模组，滤波器都是高端模组最核心、难度最大的器件，下文将详细分析不同类型模组的难点：

分集接收模组：按照技术难度从低到高，分集接收模组分为三个等级，其中5G LFEM以SOI工艺的Switch、LNA为核心，难度相对最低；第二、三级模组以滤波器技术主导，难度相对较高。

第一级（5G LFEM）：集成LNA、Switch、LC型（IPD或者LTCC）滤波器。LC型滤波器适合3~6GHz大带宽、高频的要求，适用于5G NR部分的n77/n79频段，技术难度较低。此类模组是SOI技术主导。  

第二级（4G/5G MHB&LB - DiFEM+LNA Bank）：DiFEM集成7~15颗SAW滤波器与单刀多掷（SPnT）或者双刀多掷（DPnT）的Switch。此类模组是以SAW滤波器为主导。

第三级（4G/5G MHB&LB - LFEM）：集成度最高的接收模组，支持从低频到高频、10~15个频段集成了SAW滤波器、Switch、LNA。此类模组是以SAW滤波器为主导。

主集模组：按照技术难度从低到高分为五个等级，低难度模组（1级）以PA为核心，高难度模组（2~5级）以滤波器为核心。

第一级（5G PAMiF）：主要由PA与LC型滤波器（IPD或LTCC滤波器）构成，应用在3GHz~6GHz的新增5G频段。此类模组对PA性能要求高，但由于频谱附近干扰少，对滤波器性能要求低，采用简单的IPD或LTCC滤波器即可。技术和成本均由PA主导。

第二、三级（4G/5G LB - FEMiD或PAMiD）：LB指的是1GHz以下的4G/5G频段，第三级的PAMiD需集成高性能PA、低频SAW/TC-SAW滤波器（或双工器）。第二级FEMiD的区别在于不含PA，部分中高端机采用FEMID+PA模组来取代PAMID。这类模组需要比较强SAW滤波器能力，另外PAMiD还集成了高性能4G/5G PA。

第四、五级（4G/5G MHB - FEMiD或PAMiD）：MHB频率范围是1.5GHz~3.0GHz，频段非常拥挤，需要用到高性能的BAW滤波器。该频率范围内的PA技术相对比较成熟，核心的挑战来自于滤波器。

 根据以上分析可知，高端模组最核心的壁垒是高端滤波器。

2、5G模组难度相比4G下滑，毫米波模组巨大变革

（1）3G/4G/5G（3GHz以下）：中高端模组需集成高端滤波器，技术壁垒高

虽然未来几年射频前端的增量在于5G频段，但3G/4G射频前端依然占比最大。5G手机需要向下兼容3G/4G频段，3G/4G频段数量比5G更多，并且4G滤波器的技术难度很大，因此2025年2G/3G/4G频段的射频前端仍然占手机射频前端总市场规模的52%。

3G/4G、3GHz以下5G频段采用SAW和BAW滤波器，工艺壁垒极高。SAW滤波器主要被日本IDM龙头垄断，CR3高达82%，主要为日本村田、TDK、太阳诱电。BAW滤波器主要被IDM厂商Broadcom和Qorvo垄断，其中Broadcom的份额超过80%。SAW滤波器和BAW滤波器采用特殊工艺，代工厂缺乏研发产线的动力，自建产线、或者采取虚拟IDM模式是目前生产高端滤波器的必经之路。

3G/4G模组竞争格局：

• 3G/4G接收端模组以SAW滤波器为核心，因此竞争格局与SAW滤波器行业接近。4G接收模组以DiFEM模组为典型，内部集成了SAW滤波器、开关、LNA，不含BAW滤波器与PA。在竞争格局上，村田凭借杰出的SAW滤波器能力，占据43%市场份额（2018年），Skyworks也具备较强的SAW滤波器生产能力，占据29%市场份额（2018年）。国内厂商的SAW滤波器生产能力较弱，目前在接收模组市场份额低。
• 3G/4G发射端模组需融合高端SAW/BAW滤波器和PA，美系三巨头垄断。4G发射模组的壁垒很高，需要厂商具备完整产品线，尤其是完备的滤波器和PA能力。日本厂商Murata的PA能力较弱，因为在发射端市场份额较低，仅占据17%份额（2018年），且以低频模组为主。发射端模组主要被三大巨头Skyworks、Qorvo、Broadcom占据，份额分别为39%、32%、17%（2018年）。

（2）5G（3~6GHz）：发射、接收模组难度皆降低

5G主流频段处于3~6GHz之间，主要采用LTCC/IPD滤波器，难度相比SAW/BAW滤波器大幅降低。5G主流频段N77、N78、N79是典型的高频、宽频带，适用LTCC/IPD滤波器，国内有几十家厂商具备生产能力，例如麦捷科技、顺络电子等。

滤波器是射频前端模组的关键器件，SAW、BAW滤波器构成4G模组壁垒，5G滤波器难度降低，其他器件的工艺技术与4G几乎相同。4G频段使用的滤波器壁垒极高，主要使用SAW滤波器、BAW滤波器，主流厂商采用IDM模式封锁设计和工艺，因此技术难度很大，目前仅有Murata、Qorvo、Skyworks、Broadcom、RF360（高通）这少数几家海外厂商具备量产能力，国内厂商和他们的技术差距很大。5G PA与4G PA一样采取GaAs工艺，5G与4G开关/LNA都以SOI为主流工艺。

主流5G模组壁垒相对4G降低，国内厂商切入发射及接收模组，市场格局趋于分散：

1）5G主集收发模组（N77&N79 PAMiF）以PA为核心，PA厂商逐渐切入：由于不再采用高难度的SAW、BAW滤波器，因此PA厂商有机会切入5G主集模组市场。

2）5G分集接收模组（N77 N79 LFEM）以Switch、LNA为核心，Switch/LNA具备竞争力：由于不再采用SAW滤波器，难度大幅降低。国内很多厂商目前已具备5G模组生产能力，例如卓胜微的5G接收端模组LFEM已经大规模量产，预计2021年占据安卓主要品牌30%以上份额。

（3）毫米波：AiP模组集成射频前端、天线、收发器等，基带厂商优势明显

由于高传输损耗，毫米波手机采用封装天线（Antenna in Package，AIP）模组，将天线与射频前端、收发器等射频器件集成在模块内，集成度大幅提升，对射频前端厂商的产品线齐全度提出更高的要求。

毫米波射频前端器件的主流制造工艺也将发生变化，传统射频前端厂商积累的技术经验优势在毫米波模组中有所降低：

基带厂商在毫米波AiP模组中具备优势。基带厂采取的战略是重点布局毫米波AiP模组，传统射频前端厂商如Skyworks、Qorvo、Broadcom、Murata等主要聚焦Sub 6GHz市场，目前还未发布毫米波AiP模组。

与传统射频前端厂商相比，基带厂商在毫米波AiP模块市场更具产品优势。其一，由于毫米波极易衰减，毫米波AiP模组设计对厂商的综合射频设计能力提出了很高的要求，基带与AiP模组在设计上的适配，可以提升毫米波通信效率。其二，模组内部集成了收发器，收发器是基带厂商的优势产品，且收发器与基带紧密联系。其三，毫米波射频前端器件工艺变化较大，传统射频前端厂商积累的优势有所削弱。

海外五大巨头垄断，多因素驱动国产化浪潮

1、海外巨头通过并购整合补齐产品线，形成垄断格局

射频前端市场集中度高，海外龙头垄断。射频前端技术壁垒极高，目前主要被海外四大巨头-Skyworks、Broadcom、Qorvo、高通，日本厂商村田所垄断，2019年CR5 高达79%。国内厂商主要生产低端分立器件，目前市场份额不足10%。

海外巨头为形成模组能力，2015-2016年加速并购重组。2015-2016年全球半导体行业出现并购潮，根据IC Insights数据统计，2015年并购协议总金额达到1073.8亿美元，2016年并购协议总金额达到593.8亿美元，而2010-2015年合计并购金额只有126亿美元。

1）传统射频前端龙头通过并购补齐了产品线：

Qorvo：射频前端巨头RFMD和TriQuint合并成立Qorvo，前者擅长PA研发，后者擅长SAW和BAW滤波器，二者实现技术互补。

Murata：2015年，Murata收购Peregrine半导体，前者擅长滤波器和射频模组，SAW滤波器市占率超45％以上，连接模组市占率超60％；后者擅长射频开关和SOI技术，两者联合推出首个全集成射频前端方案。

Skyworks：2008、2009年分别收购两家PA厂商——Freescale和SiGe， 2014年公司与松下合资成立FilterCo，布局BAW滤波器业务；2016年收购Panasonic射频滤波器部门。

Broadcom：2008年Broadcom收购了英飞凌的BAW相关业务，2013年收购CMOS PA厂商Javelin，2016年收购通信芯片巨头Broadcom并改名为Broadcom。

2）基带公司通过并购与合作拓展前端业务：高通、联发科、展讯等AP／基带芯片公司纷纷布局射频前端。

高通：2014年并购CMOS PA厂商Black Sand， 2016年与TDK成立合资公司RF360拓展射频前端产品。

联发科：2019年增资当时中国大陆最大PA公司唯捷创芯。

展讯：2016年与射频前端公司锐迪科合并，并改名紫光展锐。

分立器件竞争激烈，模组厂商赢家通吃。从分立器件到射频前端模组，厂商越来越少。分立器件方面细分市场玩家众多且分散，前端模组只有Broadcom、Qorvo、Skyworks、Murata、高通5家实力雄厚的模组厂商，并且这几家厂商在分立器件领域也极具竞争力。经过并购整合，海外厂商形成寡头垄断，合计占据射频前端近9成市场份额：

（1）Qorvo&Skyworks：短期“双寡头”格局稳固，长期蓄力拓展非手机业务

1）Skyworks：发射端模组龙头，向非手机领域拓展

美商射频前端巨头Skyworks成立于1962年，2002年上市，由于高通在3G时代凭借CDMA制式、SOC能力逐渐垄断基带市场，Skyworks在2006年正式退出基带市场，开始聚焦射频前端领域。

Skyworks凭借“内生+并购”形成完整产品线。Skyworks在2008、2009年分别收购两家PA厂商——Freescale和SiGe，至此产品线已基本齐全，除了专利及工艺壁垒极高的BAW滤波器，在2019年以前公司一直通过外购BAW滤波器来生产模组产品。2014年公司与松下合资成立FilterCo，布局BAW滤波器业务，并在2016年收购合资公司所有股权，2019年公司自产的BAW滤波器正式量产，也宣告了Skyworks正式覆盖射频前端全产品线。

公司为发射端模组龙头，核心产品有PAMiD、FEMiD等。由于具备齐全产品线，公司具备高端发射端模组的生产能力，与同行相比Skyworks产品的覆盖面最广，不仅覆盖苹果及安卓主要客户，而且具备高中低端产品梯队，2018年公司占据全球发射端模组39%份额，排名全球第一。

万物互联，向汽车、物联网、基站等非手机领域拓展。随着手机销量接近天花板，Skyworks这几年往基站、物联网、汽车等非移动业务拓展。公司业务分为手机业务（Mobile）和非手机业务（Board Markets），其中非手机业务收入占比从2011年20%提升到2019年34%。2021年4月公司宣布以27.5亿美元价格收购Silicon Labs的基础设施和汽车（Infrastructure & Automotive，简称IA）相关业务，成为Skyworks最大金额收购，公司通过本次收购拓展汽车芯片业务，为车联网市场做好前瞻布局。

2）Qorvo：TriQuint与RFMD强强联合，塑造齐全产品线

与Skyworks的多次并购相比，Qorvo从诞生起就拥有了齐全且性能卓越的产品线， 2014年Qorvo由射频行业两大龙头RFMD和TriQuint而成，前者擅长PA和天线开关，后者擅长SAW和BAW滤波器，二者实现技术互补；前者主要下游是手机，后者主要是通信、国防、航空航天应用，二者实现下游应用互补。由于两家公司在产品技术方面几乎没有重叠且运营方式接近，新公司整合资源和技术，是移动、基础设施、国防领域射频方案的全球领导者。两家公司合并后的Qorvo完成了天线、功率放大器、SAW/BAW滤波器和射频开关的全线布局，并拥有数个GaAs以及GaN晶圆厂。

• TriQuint成立于1985年，一直专注于射频行业，具有全面的技术阵容、领先研发能力和大规模制造能力，产品及技术包括SAW及BAW滤波器、GaAs及GaN PA、射频开关等。
• RFMD是全球领先的化合物半导体技术IDM公司，主要产品为PA、LNA等，拥有设计、制造、封测全产业链能力，产品用于智能手机、基站、航空航天及国防市场。2013年RFMD上海设计团队解散，其中许多人后来成为了国内PA初创公司的核心技术人员，如唯捷创芯、慧智微、中普微（韦尔股份收购）等。

5G带动2019-2021H1业绩稳定增长。2017~2018财年（2017财年指日历2016Q2~2017Q1）公司收入及净利润同比下滑，分别亏损1.14、2.53亿元。随着5G相关业务需求的增长，2019-2021财年公司业绩稳定增长，收入从208亿元增长到263亿元，净利润从9亿增长到48亿元。

近年来收购多家物联网相关公司，非手机业务布局广泛。近几年射频前端相关并购不多，2019年曾收购高性能RF MEMS天线调谐器厂商Cavendish Kinetics，增强智能手机天线调谐器能力。相比之下，这几年公司在物联网领域开展了多笔收购。

（2）Broadcom：以BAW滤波器为优势产品，继续定位高端市场

2015年5月Broadcom宣布以370亿美元“蛇吞象”收购Broadcom，其中射频前端业务是Broadcom的传统业务。作为知名通讯芯片厂商的Broadcom，当时正面临着主手机芯片业务的没落。这次收购使Broadcom一跃成为兼具有线及无线产品组合的通信芯片巨头，规模仅次于英特尔和高通。

Broadcom总部位于新加坡，在收购Broadcom之前就曾收购多家老牌芯片公司。在2008年收购了英飞凌的BAW相关业务，BAW滤波器成为了Broadcom最核心的优势产品。2008年Broadcom还收购了光通讯器件厂商CyOptics、电力电子技术厂商Amantys，2013年Broadcom收购了存储芯片厂商LSI，2014年收购I/O技术与串列/接串列技术厂商PLX。

和Qorvo、Skyworks相比，Broadcom的业务范围更广、射频前端业务收入占比较低。公司业务分为有线基础设施、无线通信芯片、存储和系统、企业软件等。根据2018年报的业务拆分，射频前端芯片和WiFi/蓝牙/GPS SoC收入为450亿元，约占总收入的30%。

在射频前端业务上，Broadcom定位高端市场，客户主要为苹果、三星，鲜少涉猎国产手机。公司的射频前端产品线齐全，在BAW/SAW滤波器和PA上技术积淀深厚，公司最大的特色是BAW/FBAR滤波器产品，公司围绕BAW/FBAR滤波器布局了众多专利，随着BAW/FBAR滤波器在4G LTE频段的广泛使用，Broadcom收益颇丰。

市场竞争逐渐激烈，Broadcom射频前端业务逐渐边缘化。虽然Broadcom是BAW/FBAR滤波器的先发者，但Qorvo、Skyworks等同行也陆续进入BAW/FBAR滤波器市场，生产出了有各自特色的产品。并且和同行相比，Broadcom的客户群体比较局限、定位高端，市场拓展能力较为局限。2019年Broadcom曾计划出售旗下无线通信业务，射频前端业务在公司内部也逐渐边缘化。

（3）Murata：优势产品SAW滤波器竞争加剧，接收模组竞争激烈

日本村田制作所（Murata）成立于1944年，主力产品为多层陶瓷电容器（MLCC）和RF零组件。公司旗下产品有电容器、压电产品（以SAW滤波器为主）、通信模块（以射频前端模块为主）、电源模块，2018年压电产品（以SAW滤波器为主）收入占比约9%，通信模块（以射频前端模块为主）收入占比约27%。

公司SAW滤波器技术实力突出，SAW滤波器及接收模组份额领先。公司采用IDM模式生产SAW滤波器及TC-SAW产品，市场份额高达47%，该市场上二、三名分别为日本厂商TDK、太阳诱电，高通通过与TDK合作也获得了SAW滤波器技术。SAW滤波器厂商主要采用IDM模式进行生产，因此新进入者的工艺壁垒极高。借助SAW滤波器技术实力，公司在接收模组上份额也高达39%。

公司通过Fabless模式发展PA及射频开关产品，形成了完整的射频前端产品线。除了强势的SAW滤波器产品，公司通过与代工厂合作发展PA产品，发力发射端模组产品，2018年占据发射模组市场4%份额，但是前村田的PA业务与美系厂商的差距依然比较大。。

未来几年随着SAW滤波器新秀崛起，接收市场竞争可能趋于激烈。SAW滤波器（含TC-SAW）是滤波器中市场规模最大的一部分，也是模块化的关键一环，吸引了众多入局者，其中大多数为国内厂商，国内SAW滤波器厂商近几年不断受到国内安卓手机客户的支持，未来几年有望起量，对村田造成威胁。

（4）基带龙头：基带与射频前端协同销售，重点布局毫米波模组

1）基带行业格局：技术壁垒极高，五大巨头垄断

基带芯片的功能是合成即将发射的基带信号，或对接收到的基带信号进行解码。具体地说，就是发射信号时把音频信号编译成用来发射的基带码；接收时，把收到的基带码解译为音频信号。同时，也负责地址信息（手机号、网站地址）、文字信息（短讯文字、网站文字）、图片信息的编译。移动终端支持何种网络制式是由基带芯片模式所决定，而支持何种频段则由天线和射频模组所决定。

基带分为两种：系统平台芯片（SoC）和分离式基带芯片（客户主要是苹果）。目前集成式基带市场规模为150亿美元，分离式基带市场规模为37亿美元。SoC整合了应用处理器（AP）与基带芯片（BP）等许多不同功能的部件，提供多媒体功能以及用于多媒体显示器、图像传感器和音频设备相关的接口、为了进一步简化设计，这些编译电路所需要的电源管理电路也日益集成于其中。在传输效率、采购成本、电路设计上，SOC均优于分离式芯片，成为目前智能机的主流设计。

以高通骁龙芯片为例，其架构包含了多个功能单元:

•  CPU 负责处理设备的系统指令与应用控制
•  GPU运行绘图运算
•  ISP专门处理照相图像信号

基带芯片行业壁垒极高。基带芯片技术门槛高且迭代快、研发周期长、资金投入大、竞争激烈，竞争格局的变化与通信技术升级、下游产品革新息息相关。

目前基带市场呈现六大玩家格局：1）高通：定位安卓中高端市场；2）联发科：定位安卓中低端市场；3）紫光展锐：定位安卓低端市场；4）三星：以高端自供为主；5）华为：以自供为主；6）苹果：收购Intel基带部门，未来计划实现自供。

2）基带向射频前端延伸，致力于提供一站式射频解决方案

基带厂商开始向射频前端、天线领域延伸，致力于提供一体化射频解决方案。基带厂与射频前端厂商展开跨界合作，借助与SoC芯片的协同营销优势切入射频前端市场：高通与射频前端厂商TDK合作，通过SoC芯片与前端绑定营销，快速提升市场份额；联发科收购中国大陆PA厂商唯捷创芯，通过SoC与PA绑定打折的方式提升市场份额；展讯与射频前端厂商锐迪科合并，在低端安卓领域提升竞争力。2019年2月，高通在推出其第二代5G基带芯片骁龙X55同时，还率先推出了一套完整的5G射频前端解决方案，其中包括与骁龙X55配合的QTM525毫米波天线模组、全球首款宣布的5G包络追踪解决方案QET6100、集成式5G/4G功率放大器（PA）和分集模组系列，以及QAT3555 5G自适应天线调谐解决方案。

与Skyworks、Qorvo等射频巨头相比，高通等基带厂商拥有自己的调制解调器，这是相比第三方射频元器件厂商的核心差异化优势。在2018年1月举行的高通技术峰会上，高通与小米、vivo、OPPO、联想四家手机厂商签订了射频前端解决方案跨年度采购订单，在未来三年内（即2019年-2021年），四家手机厂商将采购价值总额不低于20亿美元的射频前端部件，这也为高通发展射频业务提供了良好的助力和窗口。

基带厂采取的战略是重点布局毫米波AiP模组，与传统射频前端厂商相比具备明显优势。传统射频前端厂商如Skyworks、Qorvo、Broadcom、Murata等主要聚焦Sub 6GHz市场，目前还未发布毫米波AiP模组。而基带厂商则前瞻聚焦毫米波AiP模组领域。

3）高通：第三方SOC龙头，射频前端业务发展顺利

高通公司（Qualcomm Inc.）成立于 1985 年，总部设于加州圣地牙哥，是行业领先的无线电通信技术公司。业务包括芯片硬件（QCT，Qualcomm CDMA Technologies）、专利授权（QTL，Qualcomm Technology Licensing）两部分。其中芯片硬件业务包括移动设备SoC芯片、基带芯片、射频前端芯片等。从收入结构看来看，2020年芯片硬件业务收入占比为69%，专利授权收入占比31%；但是由于QTL专利授权业务毛利率更高，QTL占EBT的54%。

手机行业的繁荣是3G/4G时代高通业绩增长的重要原因。3G/4G快速渗透期（2005-2014财年），高通收入从458亿元增长到1629亿元，复合增速达到 15%，同期全球手机出货量复合增速为9%，ASP也乘智能手机东风快速增长。2014-2017财年，由于手机出货量接近瓶颈、行业竞争日益激烈，通过公司面临与苹果的反垄断诉讼纠纷，苹果拒绝支付专利授权费，高通的专利授权业务收入萎缩。

5G驱动高通业绩重回增长。随着5G渗透率提升、苹果业务恢复，2019财年公司实现收入1716亿元，同比增长7.4%；实现净利润310亿元，同比扭亏。FY2020~2021Q3公司业绩受到全球疫情影响，随着智能手机行业而现疲软。

高通通过与TDK合作进军射频前端市场，产品线丰富。2014年高通就曾推出射频前端解决方案——RF360，2017年2月高通与TDK合资成立RF360，将高通的射频天线技术与TDK的射频前端技术结合，合资公司拥有完整的滤波器产品线，拥有体声波（BAW）、表面声波（SAW）、温度补偿表面声波（TC-SAW）以及薄膜式表面声波（Thin Film SAW）滤波器技术，并于2017年推出GaAs PA。2019年高通以31亿美元收购RF360全部股份。

与SoC芯片协同营销，市场份额快速提升。高通SoC极具市场竞争力，小米、OPPO、VIVO等厂商都会把高通新款SoC芯片作为手机卖点，通过将基带与射频前端的绑定营销，2018年高通在全球射频前端市场份额快速提升到14%。高通曾经通过将AP与基带打包成SoC，提升了芯片的价值量；未来也有可能延伸到射频前端、天线领域，为客户提供一站式解决方案。

目前毫米波AiP市场主要由高通占据，未来将主要由基带厂商垄断。目前高通在毫米波AiP模块市场占据主导地位，三星、联发科、紫光展锐、苹果等厂商紧随其后、预计未来份额将逐渐提升。

2、国内厂商市占率不足10%，四大因素驱动射频前端国产化浪潮涌来

（1）国内厂商以单一器件为主，市占率不足10%

国内射频前端厂商众多，但是以低价值量的单一分立器件或者低集成度模组产品为主不同器件的国产化率由高到低分别为：开关、低噪声放大器LNA、功率放大器PA、SAW滤波器、BAW滤波器。

• 开关/LNA：技术难度低、国产化率相对高，卓胜微目前已经占据了全球射频开关（包含Switch和Tuner，分立式及模组中的开关）约15%市场份额，国内唯捷创芯、飞骧科技、韦尔股份、迦美信芯等厂商也具备开关生产能力，综合国产占比约20%。LNA市场规模占比也相对较高，国内厂商份额接近15%。
• PA：采用化合物半导体工艺，国内厂商大多采用Fabless模式，厂商众多，但同质化比较严重，盈利能力较差。目前龙头厂商如唯捷创芯、已经开始量产5G产品，国内厂商份额约10%。
• SAW滤波器：日本龙头厂商采用IDM模式封锁工艺壁垒，国内厂商普遍通过自建产线的方式发展，资本投入高，需要know-how积累，国产厂商的进度较慢，国内厂商份额约3%。
• BAW滤波器：壁垒最高，工艺流程比SAW滤波器更加复杂，而且海外龙头Broadcom、Qorvo等进行了完善的专利布局，国内突破的难度大，目前国内厂商份额约等于0。

国内公司的研发投入与海外龙头仍有差距。2020卓胜微研发投入为1.82亿元，研发支出收入占比为7%。根据海外龙头年报，2020年Skyworks与Qorvo研发支出高达4.6亿、5.7亿美元，收入占比为13.8%、14.2%，两者皆高于卓胜微。2018-2020年卓胜微研发人员数量从70人增长到202人，研发人员人数占比从54%提升到73%。但是和海外公司相比，公司研发人员数量依然有很大的差距，海外龙头Skyworks、Qorvo分别拥有研发人员10000、8400人。

近两年国内射频前端公司高速增长，从2021年的现状来看：

1）海外五大龙头——Skyworks、Qorvo、Broadcom、Qualcomm、Murata的规模依然领先全球，但除Qualcomm（高通）外，其他传统龙头厂商增长率已经放缓。

2）国内射频前端龙头增速领先——国内龙头卓胜微、唯捷创芯、慧智微的规模增速很快，且目前规模已经与太阳诱电、英飞凌、恩智浦等海外二线厂商接近。好达电子、飞骧科技、迦美信芯等国内二线厂商增速也很快，但目前规模依然较小。

3）国内众多射频前端新进入者——国内厂商锐时创芯、芯朴科技、频岢微、宜确、开元通信、左蓝微等纷纷进入，市场玩家不断增多。

未来2~3年内生发展依然是主旋律。我们认为长期来看，借鉴海外龙头的成长历史，国内龙头厂商与其他厂商的差距会越来越大，行业有望迎来并购、合作的潮流，具备市场竞争力的龙头厂商（如卓胜微、唯捷创芯等）将依靠并购、合作形成丰富的产品线，进一步提升竞争力。

（2）驱动因素1：终端厂商关注自主可控和成本控制

国内终端厂商对关键器件自主可控非常重视，射频前端及存储器最为紧迫。尤其是H客户在过去几年大力扶持国内厂商，从Mate系列机型可观察到，存储器和射频前端是最受制于人的器件，Mate 30首发版用了美企Skyworks和Qorvo的射频前端模组，虽然后续机型开始部分采用日企Murata、海思自研的模组，但5G射频前端模组依然采用美企高通的产品。

国内H客户的射频前端国产化意志非常强烈，动作迅速。1）Mate 30系列换用村田、海思的射频前端模组；2）自研射频功率放大器，由稳懋代工；3）入股国内滤波器厂商无锡好达、德清华莹；4）快速启用国内卓胜微的开关及LNA产品，半年内分立switch份额就提升到第一。

除了自主可控的需求，在智能手机市场激烈的竞争下，手机厂亦有低成本需求。射频前端占整机物料成本约10%，且射频前端是5G手机物料成本增加的核心，因此低成本的国产射频前端对手机品牌厂具备吸引力，例如卓胜微生产的部分射频开关价格仅为Qorvo的50-75%，极具性价比。

（3）驱动因素2：晶圆产能短缺，海外巨头将重心投向高端产品

全球晶圆产能紧缺，国内厂商趁机抢占份额。5G渗透率提升期，射频前端用量提升，海外龙头将重心转向高价值模组及器件（主集模组如PAMID、FEMID，高端SAW/BAW滤波器等），为国内厂商进军低端器件（如开关，接收模组如LFEM、DIFEM）带来好时机。

海外龙头面临产能紧缺，逐渐退出中低端市场。Skyworks与Qorvo在2021全年都将面临产能供不应求，Skyworks的策略是全力保障核心大客户苹果的产品供应，安卓客户如OPPO、VIVO面临供应不足，2021年上半年将部分订单转向国内厂商卓胜微等；Qorvo虽然具备齐全的产线，但由于产能紧缺，只能全力保障发射模组，让出部分接收模组及分立器件市场。

5G渗透期国内厂商份额将快速提升，5G相关产品逐渐量产。5G接收模组与发射模组是新增市场，且技术难度低于4G模组，对国内厂商来说切入的难度较小，如卓胜微等厂商已在5G接收模组LFEM市场占据较高份额，慧智微的5G主集收发模组已经用在OPPO K7x上。

（4）驱动因素3：迎来密集融资潮，资本优势凸显

科创板的推出为射频前端厂商带来密集融资潮。射频前端的前期投入很大，产线建设、研发投入金额高，且最终成果的不确定性很高。过去几十年国内射频前端厂商得到的资本支持力度小，发展速度也较慢。2019年科创板推出后，卓胜微成为国内射频前端上市第一股，其他规模较小的射频前端企业也在一级市场获得了大量的融资机会，例如小米旗下基金陆续投资了国内射频前端企业昂瑞微、好达电子、芯百特、深圳国人、翱捷科技、唯捷创芯等，H旗下基金陆续投资了德清华莹、昂瑞微、好达电子等，OPPO、VIVO也投资了国内射频前端龙头企业唯捷创芯。

（5）驱动因素4：5G模组难度降低，带来弯道超车机会

根据第三章的论述，滤波器是射频前端的关键器件，是限制国产厂商从低端分立器件走向中高端模组的关键。4G频段使用的滤波器壁垒极高，主要使用SAW滤波器、BAW滤波器，主流厂商采用IDM模式封锁设计和工艺，因此技术难度很大，目前仅有Broadcom、村田、Qorvo、RF360（高通）这少数几家海外厂商具备量产能力，国内厂商和他们的技术差距很大。

5G（Sub 6GHz）主要采用LTCC/IPD滤波器，难度低于4G频段的SAW/BAW滤波器。由于5G采用大带宽、时分系统，5G主流频段N77、N78、N79频谱密集程度低于4G，不需要FDD系统下的极高收发抑制。4G大多采用SAW/TC-SAW/BAW滤波器，而5G的N77、N78、N79频段滤波器主流工艺将是难度更低的LTCC/IPD，国内有几十家厂商具备生产能力。

国内很多厂商目前已具备5G模组生产能力。例如卓胜微的5G接收端模组LFEM已经大规模量产，2021年中报公布5G主集收发模组L-PAMiF；2020年飞骧科技发布完整的5G射频前端方案，产品包含接收端模组LPAMiF、LFEM、以及主收发模组PAMiF；芯朴科技具备N77&N79PAMiF生产能力；慧智微的N77&N79主收发模组PAMiD已量产，用在OPPO K7x中。

（6）产品拓展逻辑：单一器件>5G模组>4G接收模组>4G主集模组

未来两三年5G模组、WiFi6模组是国内厂商主要增长点。前文已经叙述过，由于滤波器难度的降低，5G及WiFi6模组的难度大幅低于4G模组，国内厂商基于自身优势拓展新产品。

5G分集接收模组LFEM：开关龙头卓胜微具备优势

根据第三章对于不同类型模组核心技术的论述，LFEM模组以SOI技术（即射频开关、LNA）为核心，射频开关龙头卓胜微具备先天优势，前期在射频开关产品上积累的成本、客户、性能优势可以在5G LFEM上复制。卓胜微从2020年下半年开始切入5G LFEM模组市场，在大客户中份额迅速提升，预计2021年就将占据30%以上市场份额。

5G主集收发模组PAMiF或LPAMiF：PA龙头唯捷创芯、慧智微、飞骧科技、紫光展锐等具备优势

LPAMiF主要由PA、LTCC/IPD滤波器、LNA组成，PA是核心器件，因为PA龙头具备先天优势。与4G相比，5G的传输带宽更宽，对PA的性能要求更高，国内PA厂商大多具备十年左右的研发经验积累，龙头厂商唯捷创芯、慧智微、飞骧科技、紫光展锐等都已经具备5G PA及5G LPAMiF的生产能力，例如2020年飞骧科技发布完整的5G射频前端方案，产品包含接收端模组LFEM、以及主收发模组PAMiF；芯朴科技具备N77&N79 PAMiF生产能力；慧智微的N77&N79主收发模组PAMiD已量产，用在OPPO K7x中。

WiFi6 FEM：PA龙头唯捷创芯、慧智微、飞骧科技、紫光展锐、卓胜微，以及WiFi FEM厂商立积电子、康希通信等具备优势

WiFi FEM的核心器件是PA，因此PA厂商也纷纷开始拓展WiFi FEM业务，例如根据唯捷创芯2021年6月公布的招股书，公司WiFi6 FEM已经量产；慧智微2020年发布WiFi FEM产品-S1102和S3217模组。

除了PA厂商，传统路由器WiFi FEM厂商也往手机WiFi业务拓展，例如康希通信2020年2月实现国内首颗WiFi6 FEM芯片客户送样，并多次进行技术迭代，2020年下半年WiFi6 FEM芯片已量产。

4G模组是国内厂商的长期增长点，难点在于SAW/BAW滤波器、PA的融合。

4G分集接收模组DiFEM：难点是SAW滤波器，未来两年卓胜微份额有望提升。

DiFEM主要由SAW滤波器、Switch组成，国内厂商的难点在于SAW滤波器，目前国内厂商的SAW滤波器与海外差距较大。目前国内厂商卓胜微已经实现DiFEM模组的小规模量产，2022年随着卓胜微自建SAW滤波器产线量产，DiFEM份额有望继续提升。

4G分集接收模组DiFEM：难点是SAW滤波器，未来两年卓胜微份额有望提升。DiFEM主要由SAW滤波器、Switch组成，国内厂商的难点在于SAW滤波器，目前国内厂商的SAW滤波器与海外差距较大。目前国内厂商卓胜微已经实现DiFEM模组的小规模量产，2022年随着卓胜微自建SAW滤波器产线量产，DiFEM份额有望继续提升。

4G主集收发模组PAMID或FEMID：难点是SAW/BAW滤波器及PA的融合，长期来看，具备完整产品线的公司有望切入

4G收发模组PAMID主要由滤波器、Switch、LNA组成，集成度很高，一部手机一般用到2颗PAMID模组—低频、中高频，其中中高频PAMID采用SAW滤波器，高频PAMID还需要用到BAW滤波器。

4G PAMID模组对国内厂商的滤波器、PA能力提出很高的要求，短期内依然将是海外厂商主导，是国内厂商的长期成长点。

按照主营业务国内厂商主要分为四类，它们的现状、发展路径有所差异。以主营业务的成熟程度来看，从高到低分为别：1、以射频开关/低噪声放大器起家；2、以功率放大器起家；3、以SAW滤波器起家；4、以BAW滤波器起家。

（1）从射频开关龙头向平台型公司进军-卓胜微

国内龙头卓胜微已在射频开关/LNA领域占据全球领先份额，并积累了“资本+客户+技术+口碑”等优势，形成发展的正循环，向平台型公司进军。2021-2023年卓胜微通过拓展SAW滤波器、PA，实现齐全的产品线布局，拓展第二成长曲线。

（2）功率放大器龙头-唯捷创芯、紫光展锐、飞骧科技、慧智微、昂瑞微等

国内PA厂商大多成立于2010年左右，竞争激烈，主要在2G~4G PA市场竞争。

2021-2023年国内PA龙头的发展重点是拓展5G PA、5G模组、WiFi FEM产品。长期来看，随着PA龙头陆续上市获得资本实力，未来有望发展滤波器产品，实现滤波器与PA产品的融合。

（3）SAW滤波器龙头-卓胜微、德清华莹、好达电子、麦捷科技等

国内SAW滤波器企业较多，但主要生产低端产品，市场份额较低。根据2018年12月麦捷科技公告，中国估计大约有40家SAW滤波器的大批量供应商，但国内的SAW元件生产量只占到全球共计SAW元件供应量的1%到3% ，而且大部分是低价位的产品，目前国内厂商的产品性能、量产一致性、产品型号齐全度仍然和国外厂商差距较大。

2021-2023年国内滤波器行业处于技术发展期，有望突破高端SAW滤波器，实现对终端大客户大规模量产。

（4）BAW滤波器龙头-开元通信、武汉敏声、天津诺思等

目前国内BAW/FBAR厂商处于发展早期，行业壁垒极高，除了很高的技术和工艺壁垒，还面临海外龙头的专利封锁，武汉敏芯（与上市公司东方银星合作）、开元通信、天津诺思等厂商正在积极布局。

2021-2023年国内厂商有望绕过海外厂商实现技术突破，开始小批量量产。由于专利问题，BAW滤波器目前是国内厂商进展最慢的器件，国产替代前景广阔。

3、细分赛道的国产化现状及机遇分析

（1）滤波器：国内SAW/BAW滤波器市占率低，大客户支持下有望提升份额

滤波器主要分为表面声波SAW系列（普通SAW/TC-SAW/TF-SAW）、体声波BAW系列（BAW/FBAR/XBAW）、LTCC、IPD四种。

高端滤波器主要是指SAW和BAW滤波器，采用半导体工艺，主要应用于3GHz以下频段，即3G/4G/5G的低频（LB）和中高频（MHB），是目前智能手机的主流滤波器。LTCC和IPD滤波器的技术难度相对较低，是5G主流频段，即超高频（UHB， N77、N79）的主流滤波器方案。

• 普通SAW：接收端（RX）、部分发射端（TX）端的中低频段；
• BAW：主要应用于4G高频段；
• TC-SAW和TF-SAW：覆盖了发射端（TX）高中低频段，但在部分频段性能劣于BAW；TF-SAW已经在发射端（TX）高频段与BAW竞争，性能可媲美BAW；
•  LTCC和IPD：应用于5G超高频。

SAW系列滤波器（表面声波，SurfaceAcoustic Wave）：主要运用于2.5GHz以下的2G/3G/4G/5G低频段。

普通SAW滤波器结构上由压电材料和2个换能器（Interdigital Transducers，IDT）组成。原理是电信号传输到滤波器的一端，此端IDT 将信号转换为声能，并将其作为表面声波发送到基板上，然后声波被另一个 IDT 转换回电信号。

普通SAW滤波器的优点是成本低，技术成熟且产品一致性高，不足之处是对温度变化敏感，性能会随着温度升高而变差，工作频率上限是2.7GHz。

TC-SAW（TC为Temperature Compensated，温度补偿）是改进温度敏感性的方案，在SAW滤波器的IDT上涂上特殊涂层改善温度性能，此方案的缺点是成本高。

TF-SAW（TF为Low cost &Temperature compensated）是一种新兴的技术，与普通SAW相比能提供更大的带宽、良好的温度补偿性能，同时成本低于BAW滤波器。

BAW系列（体声波，Bulk Acoustic Wave）滤波器：适合2.5GHz以上的4G/5G高频段。

BAW适合高频通信，具备对温度敏感性低、低损耗、带外衰减大、工作频率高等特点，体积随频率增大而减小。不足之处在于成本高，制造工艺比SAW滤波器复杂很多，量产一致性较低。

FBAR（薄膜腔声谐振，FilmBulk Acoustic Resonator）滤波器的特点是高频性能更好、更易于集成化。基于体声波的谐振技术，利用压电薄膜的逆压电效应将电信号转换成声波，从而形成谐振。特点在于高频性能更好、适用带宽更宽，同时是目前唯一可以与RFIC和MMIC集成的射频滤波器解决方案。

LTCC（低温共烧陶瓷，Low Temperature Co-fired Ceramic）滤波器：适合高频、宽频带，可以满足Sub-6GHz及毫米波频段应用，现已成为Sub-6GHz手机滤波器的主流解决方案。

优点是成本低、产能足、尺寸小、抗电磁干扰强、不必另加封装，同时还带有优良的高频、高速传输以及宽通带的特性，可以满足Sub-6GHz中的频段 n77、n78、n79及毫米波频段应用。与SAW滤波器相比，LTCC具备更高的功率处理能力，正好满足 5G sub-6标准中HPUE的要求。

IPD（无源集成器件，Integrated PassiveDevices）滤波器：适合高频、宽频带，可以满足Sub-6GHz及毫米波频段应用。特点是高度集成化，硅基IPD滤波器可以与其他芯片进行SiP封装。

根据卓胜微公告，IPD滤波器具有设计堆叠体积小、调试灵活、成本低、产能充足等多重优势，同时在插入损耗、带外衰减、温度漂移、功率容量特性等性能方面均有较好表现。

SAW和BAW滤波器工艺壁垒极高，从市场规模看，SAW、BAW滤波器未来依然是滤波器核心工艺。

未来几年IDM模式是国内厂商发展高端SAW、BAW滤波器的必经之路。SAW滤波器主要被日美IDM龙头垄断，主要为日本村田、TDK、太阳诱电，以及美商Skyworks、Qorvo等。BAW滤波器主要被IDM厂商Broadcom和Qorvo垄断，其中Broadcom的份额超过80%。SAW滤波器和BAW滤波器采用特殊工艺，代工厂缺乏研发产线的动力，因此至少未来2~3年内，自建产线或者采取虚拟IDM模式是目前生产高端滤波器的必经之路。

中芯国际、三安光电等厂商开始发展SAW滤波器代工业务，长期来看有望开创代工模式的先河。

SAW滤波器市场主要的新进入者是国内厂商，国内SAW滤波器企业较多，但主要生产低端产品。根据2018年12月麦捷科技公告，中国估计大约有40家SAW滤波器的大批量供应商。德清华莹、中电科26所、好达电子等是生产规模比较大的单位。但国内的SAW元件生产量只占到全球共计SAW元件供应量的不到3% ，而且大部分是低价位的产品，在手机SAW滤波器方面还无法与国外厂家匹敌。

国内SAW滤波器龙头技术差距不大、收入体量较小，陆续通过终端客户认证：

• 德清华莹、麦捷科技、信维通信：主要依靠中电科55所、26所的技术。中电科55所、26所是国内最早从事滤波器研发的研究所，但研究所的商业化能力较弱，因为寻求与上市公司的合作。1）麦捷科技：与中电科26所合作拓展SAW滤波器业务。2）信维通信：与中电科55所旗下德清华莹合作，持有德清华莹19%股份，德清华莹是中电科55所旗下公司，滤波器技术能力在国内处于第一梯队，获得H客户投资支持。
• 好达电子：国内商业化起步最早的企业，过去一直以二三线手机客户为主，2018、2020年陆续获得小米、H投资支持，来自品牌客户的销量逐步提升，已提交上市材料。
• 卓胜微：国内最大的射频前端公司，依靠自筹和定增资金投入滤波器研发和产线，优势在于资金实力强、客户基础好、与开关协同具有模组能力。
•  旷达科技：2020年收购日本NDK旗下SAW滤波器业务，通过外延并购切入。NDK在SAW滤波器出货量上与日本Murata有很大差距，并且在手机上的出货经验少，但是具备国内厂商很缺乏的成熟的量产经验。
• 三安光电：从化合物半导体代工起家，切入SAW滤波器业务，致力于打造射频前端一站式平台，在模块客户和手机厂商客户取得突破。2020年透过模块客户实现SAW滤波器在通讯上的应用，2021H1取得富智康集团的声表面波（SAW）滤波器订单。
• 频岢微、左蓝微等初创企业：国内初创企业，实现量产出货。

近两年终端客户陆续入股SAW滤波器公司，体现出了很强的国产化意愿。H、小米投资无锡好达，H投资德清华莹，都体现出了客户对国产滤波器发展的重视。同时，近两年国内滤波器厂商的订单规模迅速增长，例如2018-2020年好达电子收入从1.65亿元增长到3.32亿元。

技术差距逐渐缩小，国产厂商份额有望逐步提升。国内SAW滤波器龙头与海外龙头的技术差距依然较大，国内厂商的技术突破并非一蹴而就，目前国内龙头已经拥有了资金和客户支持，技术加速发展，未来份额将逐步提升。

BAW和FBAR专利壁垒较强，突破难度比SAW滤波器更高，国内处于发展早期。2018年Broadcom收购英飞凌BAW业务后，BAW滤波器一度形成垄断，并围绕BAW滤波器进行了很完善的专利布局。Qorvo、高通（TDK）、Skyworks也逐渐进入BAW滤波器市场，并进行各自的专利布局。海外的专利封锁对国内厂商造成了一定的进入壁垒，目前武汉敏芯（与上市公司东方银星合作）、开元通信、天津诺思等厂商正在积极布局BAW与FBAR滤波器。

（2）PA：国内龙头盈利能力较弱，拓展5G及WiFi模组有望提升盈利能力

1）GaAs代工业逐渐成熟

功率放大器主要工艺有CMOS、GaAs、GaN，2G 手机PA曾采用CMOS工艺，3G/4G/5G PA手机PA主要采用GaAs工艺，军工或基站端PA主要采用GaN工艺。

GaN（军工、基站PA）：GaN具有高功率密度、高电子迁移率、较高的击穿电压等特点。功率密度在5-12W / mm，可以很好的将信号放大到较高的GHz范围内。GaN的缺点是成本很高， GaN主要应用焦点是微波和毫米波功率放大器。

GaAs在PA等射频器件中广泛应用，5G驱动市场规模持续增长。GaAs属于第二代化合物半导体，主要应用于射频PA、光电子领域。随着5G在手机等终端中渗透率提升，射频GaAs器件市场规模不断增长，2019年射频GaAs器件市场规模为100亿美元，2023年将增至175亿美元。

目前GaAs PA行业为IDM寡头垄断格局，代工仅占10%。GaAs 射频器件的CR3高达90%，主要被美商三大射频前端IDM龙头Skyworks、Qorvo、Broadcom垄断。除了美系三大巨头，高通、村田、国内厂商大多采用Fabless模式，通过代工生产PA产品，目前Fabless厂商在PA市场的占比较低。

代工占比逐渐提高，GaAs代工行业走向成熟。过去GaAs半导体市场规模较小，所以以IDM模式为主。随着市场规模的不断增长以及代工厂工艺技术的成熟，代工模式带来的成本优势逐渐显现，预计未来代工占比会逐渐提升。目前海外IDM龙头也开始逐渐转向代工模式，以实现轻资产化，减少产能利用率波动对业绩的影响。如2017年Broadcom以1.8亿美元入股稳懋，宣布将所有的PA代工外包给稳懋，目前原IDM厂商Broadcom、Qorvo、Skyworks都将部分PA外包给稳懋、宏捷等，高通、Mutata将所有PA器件外包生产。

从GaAs产业链看，上游衬底、外延材料主要被海外厂商垄断。衬底市场集中度高，前三大龙头日本住友、德国弗莱贝格（Freiberger）、美国晶体技术（AXT）合计占据超90%市场份额。外延片行业主要被英国IQE和全新光电（VPEC）垄断，2019年两者分别占据53%、26%市场份额。

GaAs代工行业集中度高，以厂商稳懋为主，国内厂商逐渐发展。稳懋是GaAs代工行业龙头，被誉为“化合物半导体中的台积电”，2019年占据全球76%份额。其次，宏捷、环宇分别占据5.8%、8.1%份额。国内厂商主要包含三安光电旗下的三安集成、海特高新和中电科第二十九研究所合作组建的海威华芯、立昂微等。

2）国内PA厂商竞争激烈，蓄力拓展高毛利的5G产品

村田、高通及国产厂商通过Fabless模式切入PA市场。虽然目前海外射频龙头依旧采取IDM模式为主，但随着稳懋等厂商引领的代工业务逐渐成熟，Fabless+Foundry模式的兴起为其他厂带来机遇：

1）村田：以SAW滤波器起家，PA产品进展较晚，自身不具备GaAs产线，主要由稳懋代工。2014村田收购Peregrine半导体获得CMOS PA技术，但PA市场依然被美系厂商垄断，村田所占份额很低。2019年H开始采用村田的PA产品，村田在PA市场的份额开始上升。

2）H：H逐步采用自研PA芯片，由稳懋代工。新推出的Mate 30 5G机型不再采用美国Skyworks、Qorvo射频前端芯片，改用3颗自研前端/PA模块（Hi6D03、Hi6D05、Hi6D22）、6颗自研LNA/RFswitch、2颗日本村田PA模块、2颗日本村田多路调制器、1颗美国高通QDM2305前端模块。

3）高通：2014年并购PA厂商Black sand， 2016年与TDK成立合资公司RF360拓展射频前端产品，采用Fabless模式，主要与稳懋合作。随着高通在射频前端市场地位的提升，也在PA市场占据了一席之地。

国内PA厂商竞争激烈，目前以2G/3G/4G PA为主，竞争激烈，盈利能力差。国内PA厂商众多，例如唯捷创芯、飞骧科技、紫光展锐、昂瑞微、慧智微、芯百特、芯朴科技、卓胜微等。由于市场竞争激烈，PA厂商普遍盈利能力较差，根据唯捷创芯招股书，作为国内PA龙头，公司2019年净利率仅为1.39%。

国内PA厂商受到终端客户入股支持。小米系基金投资了PA厂商昂瑞微、唯捷创芯、芯百特等，H旗下基金也投资了昂瑞微、唯捷创芯，OPPO、VIVO投资了国内PA龙头唯捷创芯。

近两年国产公司向高价值的5G PA及模组进军，同时发展WiFi FEM。随着5G渗透，部分龙头厂商已经具备5G PA、5G收发模组的生产能力，5G产品的价值量、竞争格局显著高于4G产品，根据唯捷创芯招股书披露，2018-2020年公司 PA 模组单价分别为 2.94元/颗、 2.89元/颗以及 3.07元/颗，其中公司5G PA模组的定价超过5元/颗。目前国内龙头厂商已经开始量产5G PA模组，甚至切入5G发射模组。如慧智微生产的5G L-PAMiF射频前端模组S55255，可以实现5G新频段 n77/78/79，该产品已经在OPPO K7x上应用。由于PA是WiFi FEM的核心器件，随着WiFi5、WiFi6的逐渐成熟，WiFi FEM市场空间不断扩大，国内PA厂商也开始切入WiFi FEM市场。

2021-2023年国内PA龙头的发展重点是实现5G PA及模组的大规模量产。长期来看，随着PA龙头陆续上市获得资本实力，未来有望发展滤波器产品，实现滤波器与PA产品的融合。

（3）开关/LNA：技术壁垒相对较低，国产化率较高

1）开关/LNA的主流工艺是SOI，主要采用Fabless模式

射频开关分为传导开关（Switch）和天线调谐开关（Tuner）两种，天线调谐开关（Tuner）的技术难度高于传导开关（Switch），因为Tuner有着极高的耐压要求，同时导通电阻和关断电容对性能影响极大，由此对产品提出了更高的设计和工艺要求。

随着5G渗透率的提升，Switch和Tuner单机用量快速增长：

• Switch：预计全球Switch市场规模将从2020年14.3亿美元上升到2025年23.1亿美元，复合增速10.1%。
• Tuner：预计全球Tuner市场规模将从2020年6.2亿美元上升到2025年10.1亿美元，复合增速10.4%。

Switch和Tuner都以CMOS-SOI为主流工艺。SOI（Silicon-On-Insulator,绝缘衬底上的硅）属于特殊工艺，指顶层硅和背衬底之间引入一层埋氧化层。与普通的Si基半导体相比，SOI工艺具有易提升时脉、耗电低、工作温度高的优点；与化合物半导体工艺相比，SOI工艺易于集成化。目前在射频开关市场中，CMOS技术亦占据少量份额，GaAs技术已经面临淘汰。

低噪声放大器（LNA）主要采用SOI和SiGe工艺，未来SOI占比持续提升。SiGe曾经是LNA的主流工艺，SOI与化合物半导体工艺相比，不仅性能优，而且易于与Swich集成，随着未来射频前端集成度的提升，未来SOI占比会持续提升。

Switch和Tuner普遍采取Fabless模式，SOI代工产业链已成熟。产业链上游为SOI晶圆，供应商主要有法国Soitec、日本信越、环球、中国新傲科技（沪硅产业）等，其中法国Soitec是最大的SOI晶圆供应商，生产尺寸主要是6~12英寸，国内厂商新傲科技具备8英寸SOI晶圆生产能力。代工厂主要有美国GlobalFoundry（GF）、韩国三星、瑞士STM、联电、以色列TowerJazz、中国华虹和中芯国际等，其中Global Foundry是全球最大的SOI代工厂，为Skyworks、Qorvo等国际大厂代工，客户中也有唯捷创芯等国产厂商；TowerJazz的第一大客户为国内射频前端龙头卓胜微。

2）壁垒相对较低，国内龙头迅速发展

射频开关与LNA的技术壁垒相对低于滤波器和PA，竞争厂商众多。由于模块化趋势，目前过半Switch和LNA集成在模组之中。而分立式的Switch和LNA则主要应用在中低端手机中，市场玩家众多。

在分立式Switch市场，主要由卓胜微和Qorvo主导。国内厂商卓胜微的市场份额最高，2018年已占据全球33%份额，2019-2021年份额仍在快速增长。Qorvo在2018年占据24%份额，排名第二；国内厂商锐迪科（紫光展锐）份额也较高，2018年占据13%份额，和英飞凌并列排名第三。其他厂商还有立积电子、Skyworks等，份额较低。

Tuner全部是分立形式，4G时代Qorvo主导，5G时代卓胜微等厂商迎头赶上。2018年属于4G时代，全球Tuner市场规模较小，Qorvo占据Tuner市场68%市场份额，产品品类齐全，下游包含高端机到低端机，在OEM中机型占据很高份额；高通占据16%份额，客户以三星与LG为主；其他厂商包括Skywoks、英飞凌等。进入5G时代以后，随着Tuner市场规模的迅速提升，其他厂商也纷纷入局发力，例如2019年卓胜微市场份额快速提升，截止2021年已经在Tuner市场占据较高份额。

分立式LNA市场格局较为分散。由于市场规模较小，目前市场上并没有专注于LNA产品的厂商，仅作为配套产品，市场格局分散。高通市场份额最高，2018年市占率达到30%，因为分立LNA主要应用于OEM机型，而高通在OEM市场进展较好。其他玩家包含NXP、H、Skyworks等。

开关和LNA是国产化率较高的射频前端器件。国内有开关和LNA产品的厂商很多，如卓胜微、迦美信芯、紫光展锐、昂瑞微、艾为、飞骧科技、唯捷创芯等，但把开关作为主要产品的公司较少，如卓胜微、迦美信芯、韦尔股份（开关/LNA是公司射频产品线的主要产品）、艾为电子（开关/LNA是公司射频产品线的主要产品），其他厂商大多把开关、LNA作为副线产品。

1）成本及产能优势。卓胜微依靠规模优势与晶圆厂

TowerJazz形成保持紧密合作，目前已经成为TowerJazz全球前两大客户，与晶圆厂的紧密合作不仅能保障产能紧缺时期的供应，且公司的晶圆成本显著低于其他厂商，成本优势十分显著。

2）产品优势-高专注带来的丰富且快速迭代的产品优势。卓胜微是少数专注于射频开关领域的公司，相比于其他公司来说产品线更丰富，快速产品迭代也有助于维持利润率。

3）客户优势。目前卓胜微已在安卓核心厂商中占据重要份额，与客户维护了良好合作关系，掌握了先发优势。

（4）WiFi：小而美赛道，多方势力切入

手机端WiFi射频前端市场主要被村田、Qorvo、Skyworks、NXP等海外龙头垄断。根据Yole对手机WiFi模组份额的统计（2018），村田占据50%份额，为iPhone和三星的旗舰机供应WiFi模组；环旭电子虽然占据38%模组份额，但只负责SiP封装环节，WiFi射频前端芯片来源于Skywork、Qorvo、Murata、NXP等。 韩国公司SEMCO为三星旗舰机型供应WiFi射频前端芯片。

立积电子、中国大陆厂商康希通信分别占中国大陆市场30%、5%的份额。跟手机相比，路由器终端竞争格局要更加分散化，中国厂商更容易拓展份额。

• 立积电子：根据立积2020年业绩交流会，公司在WiFi路由器射频前端全球市占率接近20%，其中WiFi6市占率不到10%；立积电子占中国大陆路由器WiFi FEM份额约30%。
• 康希通信：大陆WiFi FEM龙头，优势主要在于高性能的WiFi6产品，近两年开始快速起量，2020年约占中国大陆市场5%的份额，在WiFi6产品上具备显著的性能优势，获得主要方案厂商的认证及进入参考设计方案。

WiFi6时代，路由器WiFi FEM厂商及PA厂商谋求切入手机WiFi市场。随着WiFi6产品不断起量，海外龙头将发展重心转向高毛利率的WiFi6 FEM，为其他厂商切入手机WiFi市场提供了契机：

1）路由器WiFi FEM厂商-立积电子、康希通信、卓胜微等：路由器端与手机端的WiFi FEM有很多相似性，立积电子、康希通信等厂商在路由器市场上积累了丰富的经验，未来几年有望向手机WiFi市场持续渗透。

2）PA厂商-唯捷创芯、芯朴科技、紫光展锐等：PA是WiFi FEM的核心器件，并且两者下游客户都是手机厂商，因此PA厂商切入WiFi FEM市场有一定的优势。传统的PA产品市场竞争激烈，导致国内PA厂商盈利能力较差，随着WiFi FEM市场规模增长，PA厂商这几年有望切入WiFi市场，例如唯捷创芯、芯朴、紫光展锐等都成立了WiFi产品线。

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本文内容由芯师爷转载自“招商电子”，作者：鄢凡团队。内容仅供交流学习之用，如有任何疑问，敬请与我们联系[e-mail]。

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