射頻前端作為國內手機產業之痛，這點想必業界人士都無法否認，至今依然記得2018年1月份，OPPO、vivo、小米等與高通簽訂的20億美元的射頻前端的采購訂單意向書，雖然只是意向書，但依然無法掩飾國內手機射頻領域的那種無奈——無法自給自足！
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2018年3月23日，國內射頻前端廠商蘇州卓勝微電子股份有限公司終于申請了IPO，無疑值得慶幸，這對于國產射頻產業而言，無疑將新增一名強兵，但是從卓勝微電子業務來看，其主要營收來源于射頻開關，而從射頻產業的核心競爭市場來看，卻在于濾波器市場，遺憾的是，在濾波器市場，國內不但只有少數廠商從事，更嚴重的是盤旋在低端市場且無法大批量生產，同時在高端市場，更是遭遇海外廠商的強力壓制！
射頻前端廠商卓勝微IPO募資12億擬上市 三星營收占比高達近70%
據卓勝微電子招股書顯示，公司主營業務為射頻前端芯片的研究、開發與銷售，主要向市場提供射頻開關、射頻低噪聲放大器等射頻前端芯片產品，并提供 IP 授權，應用于智能手機等移動智能終端。值得一提的是，其芯片代工主要是以色列芯片制造廠TowerJazz和臺積電、ST，封裝廠則是日月光、嘉盛以及通富微電！
公司主要向市場提供射頻開關、射頻低噪聲放大器等射頻前端芯片產品，應用于智能手機等移動智能終端，因此目標終端客戶主要為智能手機廠商。2014年度、2015年度、2016年度和2017年1-9月，射頻開關和射頻低噪聲放大器收入占公司營業收入的比重分別為 72.58%、 88.52%、 97.09%和 97.73%。由此可見，卓勝微電子主營產品其實就是射頻前端中的射頻開關和射頻低噪聲放大器，通過下面圖表可知，其實卓勝微電子主要營收還是來自于射頻開關業務！
據了解，射頻開關的作用是將多路射頻信號中的任一路或幾路通過控制邏輯連通， 以實現不同信號路徑的切換，包括接收與發射的切換、不同頻段間的切換等，以達到共用天線、節省終端產品成本的目的。射頻開關的主要產品種類有移動通信傳導開關、WiFi開關、天線開關等，廣泛應用于智能手機等移動智能終端。
射頻低噪聲放大器的功能是把天線接收到的微弱射頻信號放大， 盡量減少噪聲的引入，在移動智能終端上實現信號更好、通話質量和數據傳輸率更高的效果。公司的射頻低噪聲放大器產品，根據適用頻率的不同，分為全球衛星定位系統射頻低噪聲放大器、移動通信信號射頻低噪聲放大器、電視信號射頻低噪聲放大器、調頻信號射頻低噪聲放大器。上述四類射頻低噪聲放大器產品均應用于智能手機等移動智能終端。
數據顯示，2011年及之前智能手機支持的頻段數不超過10個，而隨著4G通訊技術的普及，至2016年智能手機支持的頻段數已經接近40個；因此，移動智能終端中需要不斷增加射頻開關的數量以滿足對不同頻段信號接收、發射的需求。與此同時，智能手機外殼現多采用手感、外觀更好的金屬外殼，一定程度上會造成對射頻信號的屏蔽，需要天線調諧開關提高天線對不同頻段信號的接收能力。
此外，數據表明，2010年以來全球射頻開關市場經歷了持續的快速增長，2016年全球市場規模達到12.57億美元，2017年及之后增速放緩，但預計到2020年期間仍保有10%的年化增長率，預計到2020年達到18.79億美元。
同時，隨著移動通訊技術的變革，移動智能終端對信號接收質量提出更高要求，需要對天線接收的信號放大以進行后續處理。一般的放大器在放大信號的同時會引入噪聲，而射頻低噪聲放大器能最大限度地抑制噪聲，因此得到廣泛的應用。
2016年全球射頻低噪聲放大器收入為12.80億美元，而隨著4G逐漸普及，智能手機中天線和射頻通路的數量增多，對射頻低噪聲放大器的數量需求迅速增加，因此預計在未來幾年將持續增長，到2020年達到14.75億美元。
從售價方面來看，2014年度、2015年度、2016年度和2017年1-9月，本公司主要產品射頻開關平均單價分別為0.2595元/顆、0.4089元/顆、0.4619元/顆和0.3494元/顆；射頻低噪聲放大器的平均單價分別為0.2967元/顆、0.2519元/顆、0.3474元/顆和0.2915元/顆。
據其招股書顯示，公司擬募集資本12.05億元，主要用于射頻濾波器芯片以及模組研發及產業化項目、射頻功率放大器芯片及模組研發及產業化項目、射頻開關和LNA技術升級及產業化項目、面向IOT方向的Connectivity MCU研發及產業化項目、研發中心建設項目，其中射頻濾波器芯片以及模組研發及產業化項目投資額更是高達4.66億元，這也體現了濾波器的重要性！
從其營收角度來看，2014年度、2015年度、2016年度和2017年1-9月其營收分別為0.43億元、1.10億元、3.85億元、4.80億元，相對應的凈利潤則分別為-16.58萬元、1125.22萬元、8415.94萬元、1.43億元，2015 年度、2016年度的收入增速分別為153.85%、247.25%！顯然可見，其2014年仍處于虧損狀態，但截至2017年，其凈利潤已經過億，增長之快令人乍舌！
而從客戶群體來看的話，報告期內三星作為卓勝微電子第一大客戶，2014年度、2015年度、2016年度和2017年1-9月份貢獻了公司整體收入的31.25%、40.01%、76.23%和68.01%。由此可見，其對三星的業務依賴相當之重！其射頻前端芯片產品應用于三星（直銷）、小米（直銷）、華為、聯想、魅族、TCL等終端廠商的產品。
報告期內，2017 年1-9 月與2016 年度相比，公司前五名客戶中新增小米：小米是國內知名的移動智能設備生產商，主要產品為小米手機，公司于2015 年開始向其銷售射頻開關產品，銷量于2017 年開始大幅增長。
2016年度與2015 年度相比，公司前五名客戶中新增WiPAM 與睿智科技及其關聯公司：公司2015 年開始向WiPAM 銷售定制產品，其銷售量2016 年大幅增加；睿智科技及其關聯公司在移動智能終端領域有較多資源，其下游客戶與公司的目標客戶匹配度高，因此公司在拓展移動智能終端客戶領域的布局時加大了對其的銷售額。
射頻前端板塊：濾波器市場規模遙遙領先
眾所周知，射頻前端芯片包括射頻開關、射頻低噪聲放大器、射頻功率放大器、雙工器、射頻濾波器等芯片。射頻開關用于實現射頻信號接收與發射的切換、不同頻段間的切換；射頻低噪聲放大器用于實現接收通道的射頻信號放大；射頻功率放大器用于實現發射通道的射頻信號放大；射頻濾波器用于保留特定頻段內的信號，而將特定頻段外的信號濾除；雙工器用于將發射和接收信號的隔離，保證接收和發射在共用同一天線的情況下能正常工作。
其中濾波器負責發射及接收信號的濾波，最大的業務板塊，驅動力來自于新型天線對額外濾波的需求，以及多載波聚合（CA）對更多的體聲波（BAW）濾波器的需求。功率放大器負責發射通道的射頻信號放大，第二大業務板塊，預測高端LTE功率放大器市場的增長將被2G和3G市場的萎縮所平衡。
低噪聲放大器接收通道中的小信號放大；第二大業務板塊，市場規模因新型天線的出現與增長將穩步前行。射頻開關接收、發射通道之間的切換；第三大業務板塊，市場由天線開關業務驅動而增長。天線調諧器驅動力來自調諧功能被添加到主天線和分集天線中；雙工器負責FDD系統雙工切換及接收/發送通道的信號濾波；接收機/發射機負責射頻信號的變頻、信道選擇。
據了解，一部4G智能手機中射頻前端的成本在8－15美元，包含10顆射頻芯片，其中PA 2－3顆，射頻開關2－4顆，濾波器顆數在40－100多顆不等！2016年濾波器在射頻前端模塊中的價值量占比是50％，但是到了2022年，該比例更是有望增長到70％。由此可見，在射頻前段模塊中，濾波器的價值占比十分高！以蘋果iPhone 7為例，手機配置中共有3顆PA 芯片（高、中、低頻段），2顆濾波器組，2顆RF開關，2顆PA、濾波器一體化模組，合計成本在30美元以上！
此外還有數據顯示，濾波器2016年的市場規模在100億美元左右，但是到了2022年將突破200億美元，年復合增長率更是超過了14％。同時，據Mobile Experts和高通預測，射頻濾波器市場將由現在的50 億美金的市場規模增長到2020 年的120－130 億美金，甚至到2022年成長到150億－160億美金。這也可以看出濾波器在射頻前端的價值占比，要遠遠超過射頻開關、射頻低噪聲放大器！
而隨著5G的推進，頻段增加需要更多射頻元件，射頻前端器件的數量增加導致手機內PCB空間緊張，工藝難度提升。此外，因輕薄化趨勢、5G天線需要凈空保證信號、未來全面屏對于空間的擠占等，未來射頻前端中PA、濾波器、雙工器、天線開關、LNA等幾大模塊的高度集成是未來趨勢。
同時，PA芯片的性能直接決定了手機等無線終端的通訊距離、通話質量、信號接收能力、電池續航能力和待機時間，是整個通訊系統芯片組中除基帶主芯片之外最重要的組成部分。由于無線通訊協議的復雜化及射頻前端芯片設計需求提升，PA設計廠商往往會視系統需求，將多功能器件集成在一個芯片封裝中，形成多種功能組合。
村田 PAMiD
隨著頻段增多及載波聚合的應用，分離式多模多頻已無法滿足要求，射頻模組PAMiD漸成主流，也就是說將PA和濾波器封裝到一個模組里，這樣可以降低頻段之間的相互干擾。這要求PA供應商加深同濾波器供應商的合作，因此同時具備PA和濾波器產線廠商具備優勢。
而終端功率放大器市場總體呈現以Qorvo、Skyworks和Broadcom（Avago）三家IDM公司為主的寡頭競爭格局。在移動通信射頻前端市場，三家企業合計占據了90％以上的市場份額，毛利率均高于40％，最高可以達到50％，凈利率約30％。目前三家企業都完成了PA、Switch、Filter、Duplexer的全產品線布局，積極開發面向未來的先進工藝，并擁有專用的制造廠和封裝廠也有利于加快高集成度產品的研發進度。
射頻前端之戰：核心在于濾波器，未來以模組為主
通過上述數據我們可以清晰的看到，對于射頻前端模塊而言，濾波器實乃重地，但是就濾波器市場而言，目前基本上完全為海外市場所霸占，而從射頻前端的濾波器來看，主要有SAW濾波器和BAW濾波器兩者，前者主要為2G、3G時代所使用，后者為4G、5G時代的主力！隨著5G時代的到來，國內濾波器依然還沒能達到代替進口的程度，當然，目前麥捷科技與信維通信已經在SAW濾波器市場布局，并有望實現代替進口，尤其是麥捷科技，目前已經實現量產化！此次卓勝微電子也募集資金4.66億元用于濾波器項目！
其中聲表面波濾波器（SAW）由壓電材料和兩個IDT組成，IDT由交叉排列的金屬電極組成，兩個IDT分別完成電信號－聲波和聲波－電信號的轉換。體聲波濾波器（BAW）由兩個金屬電極夾著壓電薄膜，聲波在壓電薄膜里震蕩形成駐波。聲波從頂部表面反彈至底部，在濾波器內垂直傳播形成駐波。
BAW的制造工藝步驟是SAW的10倍，成本更高，因此在高頻波段多采用BAW；SAW在低頻波段（2Ghz以下）更適宜；SAW濾波器主要適用于2．1Ghz以下頻段，BAW濾波器適用于2．1Ghz以上頻段。對于SAW濾波器，頻率越高IDT電極間距越小，高頻波段下間距過小，電流密度太大會導致電遷移和發熱；而BAW濾波器由板坯厚度和電極質量決定共振頻率，高頻波段下壓電層厚度約為微米量級，可通過薄膜沉積和微加工技術實現。
就濾波器而言，國內基本上依賴進口，該市場主要由日美等廠商所霸占，濾波器市場因為需要技術積淀和市場空間的原因，競爭格局為寡頭局面。SAW濾波器的主要供應商是村田和TDK，兩者合計占有60－70％市場份額；BAW 濾波器的主要供應商是Skyworks、博通、Avago 及Qorvo，博通和Qorvo兩者占有95％以上市場份額。
從出貨量來看，美國廠商Avago、Qorvo、Skyworks和日本廠商TDK、村田、太陽誘電為主要廠商。其中美國廠商多具備提供前端模塊解決方案和提供BAW濾波器的能力，日本廠商以SAW濾波器為主。
而日美廠商對于濾波器市場的看重，這點從資本市場就可以看出，早在2016年博通就以370億美元收購了安華高科，而在今年年初，高通更是聯手TDK成立合資公司RF360，早前更有RFMD與TriQuint合并成立Qorvo！但是，通過市場也能夠看到一個趨勢，日美廠商主要占據高端市場，對于低端市場相對而言有所松懈，這對于國內廠商而言未嘗不是一個機會！
此外，手機終端對于便攜性的要求不斷提高，4G向5G過渡升級的過程中手機內部空間又更加緊張，SAW濾波器將維持小型片式化趨勢。由于4G、5G通訊所使用濾波器為體聲波濾波器（BAW），與2G、3G使用的表面聲波濾波器（SAW）在技術上有相當程度的差異。若供貨商無法成功跨進BAW市場，恐將在SAW市場上面臨更沉重的價格戰壓力。
而從國內濾波器廠商來看，主要有麥捷科技以及信維通信，兩者在該市場力度都很大，僅在2017年，信維通信1．1億收購德清華瑩19%股權，隨后，麥捷科技2．27億收購金之川67．5%股權。而在此之前，麥捷科技擬募資4．5億投資SAW濾波器封裝項目；其中信維通信與55所合作，而麥捷科技則和26所合作！
據麥捷科技表示，26所是中電科技集團專業做SAW濾波器的研究所，國家將SAW濾波器、FBAR濾波器重點項目放在26所，26所已經在SAW濾波器耕耘幾十年。與26所合作是看中了26所在SAW濾波器深厚的功底。除了SAW濾波器的設計、制造，公司在FBAR濾波器上也會繼續和26所合作，為之后5G階段進入更高的頻段，建立長期的合作！
此外，為了開發聲表面波濾波器，麥捷科技同時開發了重要的配套產品，即聲表面波濾波器所用的陶瓷基板，目前配套的陶瓷基板已經批量交付。這樣使得濾波器設計周期會縮短很多，很多公司需要和日本的京瓷、NTK配合，基板的設計就至少需要1－2個月，公司3－4周就可以完成基板設計和濾波器的匹配，有了射頻陶瓷基板的配合，可以強有力的推動公司SAW濾波器的開發設計速度！而三環集團同樣也做射頻陶瓷基板，并已對外試產！
毫無疑問，隨著5G時代的到來，射頻前端市場將保持高速增長，而在這些產業中，濾波器占據整個產業中的價值比例十分大，但從目前來看，國內手機廠商大部分都是通過進口采購，國內廠商暫時尚且沒能實現代替進口；尤其是到了5G代，BAW濾波器將比SAW濾波器更為重要，所以一些海外廠商將重心轉移到BAW濾波器，這對于國產濾波器廠商而言，同樣也是一種快速實現SAW濾波器國產化的機會！正如麥捷科技一樣，在SAW濾波器市場立足以后，進一步向更高端的BAW和FBAR濾波器市場進軍！
值得一提的是，村田、高通等目前都已經推出射頻模組PAMiD，但就國內廠商生產的SAW濾波器而言，由于芯片太后而無法集成到模塊中，尤其是在一些高端智能手機中，未來采用PAMiD的可能性很大，這也折射出國產濾波器發展需要加速！尤其是到了5G時代BAW濾波器將成主流，從整個射頻前端行業來看，其市場空間大，但國產企業又能從中分多少羹呢？
當然，整體看來，卓勝微電子IPO擬上市無疑為國產射頻產業又做出了一份貢獻，但是就其當前的業務板塊而言，仍主要是局限于射頻開關領域，該部分業務占據其主要營收，甚至可以說業務較為單一，同時客戶群體也嚴重依賴于三星！長遠角度來看，其未來的主要增長空間同樣在于濾波器市場，諸如信維通信和麥捷科技一樣，在射頻領域未來的主要戰場是在濾波器市場甚至是射頻模組PAMiD，正如卓勝微所言，公司致力于建設射頻領域全球領先的技術平臺，未來將推出射頻濾波器、射頻功率放大器產品，拓展應用于移動智能終端的射頻前端芯片產品線，建立全應用平臺。但是，就濾波器市場而言，當前國內廠商一直盤旋在低端市場，且相關的核心設備均來自于海外，濾波器國產化之路，只能說路漫漫其修遠兮！
01月07日 18:14
