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全球射頻供應(yīng)鏈在5G時(shí)代的變化

2021-03-25
  目前，5G技術(shù)已成為中美貿(mào)易對(duì)抗的焦點(diǎn)，也是美國(guó)阻止中國(guó)占據(jù)技術(shù)制高點(diǎn)的關(guān)鍵。中國(guó)發(fā)展5G的條件很好，包括基站、產(chǎn)品、端到端連接和應(yīng)用環(huán)境等。目前，中國(guó)已經(jīng)進(jìn)入全球5G領(lǐng)域的領(lǐng)先水平，而美國(guó)自己沒(méi)有5G基站企業(yè)。

 
  激烈的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)將影響全球供應(yīng)鏈格局，并將釋放許多新的市場(chǎng)機(jī)遇。在9月5日的"5G+AIOT移動(dòng)終端論壇"上，富士康采購(gòu)中心高級(jí)副經(jīng)理鮑三華詳細(xì)介紹了5G時(shí)代供應(yīng)鏈的變化，主要是手機(jī)射頻方面的變化。鮑三華介紹了這些變化，一是整合將帶來(lái)制造商的整合；二是在整合的基礎(chǔ)上擴(kuò)大長(zhǎng)期存在的射頻產(chǎn)業(yè)；三是中國(guó)制造商的逐步進(jìn)入；四是RFPA供應(yīng)鏈的明顯變化。
 
  整合帶來(lái)的供應(yīng)商整合
 
  目前，射頻模塊呈現(xiàn)出集成化的趨勢(shì)。下圖顯示了一個(gè)簡(jiǎn)單的信號(hào)傳輸原理圖，其傳輸過(guò)程是通過(guò)射頻(TX)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，然后通過(guò)PA放大、濾波、開(kāi)關(guān)處理，按頻帶進(jìn)行雙工，最后通過(guò)天線模塊傳輸；接收過(guò)程是天線接收信號(hào)，通過(guò)雙工放大、濾波、LNA放大，再通過(guò)RF(RX)接收信號(hào)。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應(yīng)鏈發(fā)生了變化！
 
  設(shè)備可以通過(guò)多種方式集成，例如發(fā)送部分、PA、濾波器、開(kāi)關(guān)和雙工可以進(jìn)行一定程度的集成；接收部分，包括濾波器和LNA，可以進(jìn)行一定程度的集成。根據(jù)整合程度的不同，將整合方法分為市場(chǎng)低、中、高三個(gè)層次。鮑三華說(shuō)，由于需要支持50多個(gè)頻帶，采用多信道MIMO和全屏，天線設(shè)計(jì)面臨挑戰(zhàn)，未來(lái)將通過(guò)SIP(PLP研究中)將射頻前端模塊集成到矩陣模式中，這是集成程度最高的一種。
 
  多輸入多輸出(Multiple-InputMultiple-Output)技術(shù)是指在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)分別使用多個(gè)發(fā)射天線和接收天線，以便在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)通過(guò)多個(gè)天線發(fā)送和接收信號(hào)，以提高通信質(zhì)量。
 
  隨著射頻模塊組件的集成，相應(yīng)的供應(yīng)商也將進(jìn)行一定程度的集成。鮑三華認(rèn)為，隨著產(chǎn)品的集成，前端制造商高通、三星、華為、TDK、后端天線制造商村田、TDK、華信、PA部分的制造商Skywork、博通等也在相當(dāng)程度上進(jìn)行了整合，如后端制造商Murata、TDK到前端PA的轉(zhuǎn)移、一些SkyPA制造商的工作達(dá)到了一定程度的后端轉(zhuǎn)移。
從事砷化鎵技術(shù)領(lǐng)域的企業(yè)有：
 
晶片外延：IQE，全新，嘉豫化學(xué)，三安集成一體化；
 
  IC設(shè)計(jì)：RF 360，Murata，Airoha，VanChip(2019年5月，MTK入股Vanchip)；
 
  鑄造：宏捷科、聯(lián)穎、連英、三安集成一體化；
 
  封閉試驗(yàn)：增茂、日月光、芯、CARSEM、長(zhǎng)電科技、三安集成一體化；
 
  IDM：Skyworks、Avago、Qorvo
 
  在氮化鎵技術(shù)領(lǐng)域，涉及氮化鎵技術(shù)領(lǐng)域的有以下企業(yè)：
 
  晶片外延：Kyma，IQE，Jiayu化學(xué)，Sanan集成；
 
  集成電路設(shè)計(jì)：ANADIGICS，MACOM，Microsemy，Microsemi；
 
  鑄造：烏斯，文茂，蘇州能訊，三安一體化，封閉測(cè)試，文茂，CARSEM，蘇州能訊；
 
  IDM：Qorvo、WolfSpeay
 
  5G時(shí)代RFPA供應(yīng)鏈的變遷
 
  從2G到3G、4G、5G，主流制造商基本上處于前端。鮑三華表示，在下一個(gè)5G時(shí)代，主流射頻供應(yīng)商將逐漸退出4G市場(chǎng)，利潤(rùn)率較低。目前，大多數(shù)低水平4G設(shè)備將由紫光、萬(wàn)科(MTK入股)、愛(ài)羅哈(被MTK收購(gòu))和其他制造商供應(yīng)。
 
  而目前在4G低端手機(jī)部分，國(guó)內(nèi)廠商已經(jīng)成為市場(chǎng)的主流，在2G、3G、4G市場(chǎng)上，國(guó)內(nèi)廠商也有很好的市場(chǎng)空間。然而，目前我國(guó)5G領(lǐng)域還存在一定的差距。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應(yīng)鏈發(fā)生了變化！
 
  摘要
 
  經(jīng)過(guò)一定程度的射頻產(chǎn)業(yè)鏈整合后，在未來(lái)高端市場(chǎng)中，原有的三家射頻制造商仍占據(jù)主流地位，目前國(guó)內(nèi)射頻制造商除了低水平市場(chǎng)外，高端市場(chǎng)也逐漸出現(xiàn)了一些機(jī)遇。鮑三華先生還介紹說(shuō)，一般來(lái)說(shuō)，高檔機(jī)器將選擇集成度較高的產(chǎn)品，目前國(guó)內(nèi)制造商基本上可以滿足市場(chǎng)對(duì)中低檔機(jī)器的需求。
 
  射頻產(chǎn)業(yè)-以整合為基礎(chǔ)的擴(kuò)張
 
  在整個(gè)射頻領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)整合是一種趨勢(shì)。從2014到2019年，參與整合的企業(yè)有：Qorvo、Avago、Boong、Skyworks、Qualcomm、MTK、紫光集團(tuán)等。
詳細(xì)的合并情況如下：
 
  2014年2月24日，RFMD及其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手TriQuint以全股票交易的形式合并為一家新公司，并將其更名為Qorvo。
 
  2014年4月，Skyworks和松下(2016年買下了這家公司的所有股權(quán)。)宣布成立一家合資公司，組建過(guò)濾廠。(2016年收購(gòu)了該公司的全部股份)。
 
  2014年6月，高通宣布收購(gòu)黑沙
 
  2014年7月，紫光集團(tuán)收購(gòu)了RDA。(2016年2月，紫光展銳成立，展訊和銳迪科隸屬于紫光展銳旗下)。
 
  2014年8月，村田宣布收購(gòu)百富勤
 
  2015年3月，NXP收購(gòu)了飛思卡爾
 
  2015年5月，Avago收購(gòu)了Broadcom
 
  2015年10月，Globalfoundries宣布收購(gòu)IBMWafer
 
  2016年2月，高通(Qualcomm)和TDK宣布成立合資公司RF 360
 
  2016年4月，Qorvo宣布收購(gòu)綠峰
 
  2016年5月，Skywork宣布收購(gòu)RFAxis
 
  2016年6月，Skywork宣布收購(gòu)Anadigics
 
  2017年2月，Mediatek宣布收購(gòu)Airoha
 
  在2019年5月，Mediatek收購(gòu)了VanChip的股份
 
  專注于無(wú)線電頻率、Broadcom、Qorvo和Skyworks三大領(lǐng)先企業(yè)的整合和發(fā)展歷史。
 
  博通是一家專注于并購(gòu)的公司，后來(lái)被Avago收購(gòu)，成為新公司。在上世紀(jì)六、七十年代，許多公司為了專業(yè)化分工而將一些行業(yè)外包出去，當(dāng)時(shí)許多射頻制造商都強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn)。例如，Avago是惠普的一個(gè)部門，后來(lái)它拆分了一家名為Agilent的公司，而Agilent后來(lái)又解散了Avago。博通被雅芳收購(gòu)后，兩家公司聯(lián)手，博通在芯片領(lǐng)域的實(shí)力更強(qiáng)，阿瓦戈在射頻方面的實(shí)力更強(qiáng)。Qorvo：由RFMD和TriQuint兩大公司合并而成，TriQuint像Agilent一樣誕生在Tektonix做無(wú)線設(shè)備測(cè)試公司，后來(lái)兩家公司合并到Qorvo，2015年并入Qorvo，兩家公司合并到3G和4G時(shí)代，沒(méi)有取得很好的效果，因?yàn)镼orvo擁有Sub-6G和mmWave(泰克)，以及GaGallium氮化能力，所以在5G時(shí)代非常樂(lè)觀。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應(yīng)鏈發(fā)生了變化！
 
  Skyworks：該公司與松下的過(guò)濾廠有一家合資公司，于2016年收購(gòu)了其在Filter的全部股份。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應(yīng)鏈發(fā)生了變化！
 
  Broadcom、Qorvo、Skyworks等反映了行業(yè)持續(xù)兼并的過(guò)程，正是不斷的整合和擴(kuò)張逐漸形成了當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)格局。
 
  中國(guó)射頻制造商逐步進(jìn)入國(guó)產(chǎn)局
 
  5G頻譜主要是亞6G和毫米波。5G頻譜在世界主要國(guó)家和地區(qū)的分布是不同的。中國(guó)現(xiàn)在開(kāi)放的牌照范圍很廣，覆蓋范圍包括基站的距離為500米≤1000米，毫米波基站的距離為300米。就目前的射頻而言，大多數(shù)砷化鎵技術(shù)都能滿足5G中Sub-6G的要求，而在美國(guó)，中國(guó)的Sub-6G占主導(dǎo)地位，以毫米波(毫米波)占主導(dǎo)地位。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應(yīng)鏈發(fā)生了變化！
 
  射頻主要包括砷化鎵技術(shù)和氮化鎵技術(shù)。在2G/3G/4G時(shí)代，主要是砷化鎵技術(shù)，其帶寬(帶寬)范圍從900 MHz到3 GHz≤5G，部分帶寬(帶寬)，主要采用砷化鎵技術(shù)；毫米波(3GHz-6GHz)，主要是GaN氮化鎵技術(shù)。