全球射頻供應鏈在5G時(shí)代的變化

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

 
  激烈的技術(shù)競爭將影響全球供應鏈格局，并將釋放許多新的市場(chǎng)機遇。在9月5日的"5G+AIOT移動(dòng)終端論壇"上，富士康采購中心高級副經(jīng)理鮑三華詳細介紹了5G時(shí)代供應鏈的變化，主要是手機射頻方面的變化。鮑三華介紹了這些變化，一是整合將帶來(lái)制造商的整合；二是在整合的基礎上擴大長(cháng)期存在的射頻產(chǎn)業(yè)；三是中國制造商的逐步進(jìn)入；四是RFPA供應鏈的明顯變化。
 
  整合帶來(lái)的供應商整合
 
  目前，射頻模塊呈現出集成化的趨勢。下圖顯示了一個(gè)簡(jiǎn)單的信號傳輸原理圖，其傳輸過(guò)程是通過(guò)射頻(TX)將模擬信號轉換為數字信號，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(xiàn)模塊傳輸；接收過(guò)程是天線(xiàn)接收信號，通過(guò)雙工放大、濾波、LNA放大，再通過(guò)RF(RX)接收信號。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應鏈發(fā)生了變化！
 
  設備可以通過(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(xiàn)設計面臨挑戰，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)射機和接收機分別使用多個(gè)發(fā)射天線(xiàn)和接收天線(xiàn)，以便在發(fā)射機和接收機通過(guò)多個(gè)天線(xiàn)發(fā)送和接收信號，以提高通信質(zhì)量。
 
  隨著(zhù)射頻模塊組件的集成，相應的供應商也將進(jìn)行一定程度的集成。鮑三華認為，隨著(zhù)產(chǎn)品的集成，前端制造商高通、三星、華為、TDK、后端天線(xiàn)制造商村田、TDK、華信、PA部分的制造商Skywork、博通等也在相當程度上進(jìn)行了整合，如后端制造商Murata、TDK到前端PA的轉移、一些SkyPA制造商的工作達到了一定程度的后端轉移。
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設計：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：增茂、日月光、芯、CARSEM、長(cháng)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；
 
  集成電路設計：ANADIGICS，MACOM，Microsemy，Microsemi；
 
  鑄造：烏斯，文茂，蘇州能訊，三安一體化，封閉測試，文茂，CARSEM，蘇州能訊；
 
  IDM：Qorvo、WolfSpeay
 
  5G時(shí)代RFPA供應鏈的變遷
 
  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，主流射頻供應商將逐漸退出4G市場(chǎng)，利潤率較低。目前，大多數低水平4G設備將由紫光、萬(wàn)科(MTK入股)、愛(ài)羅哈(被MTK收購)和其他制造商供應。
 
  而目前在4G低端手機部分，國內廠(chǎng)商已經(jīng)成為市場(chǎng)的主流，在2G、3G、4G市場(chǎng)上，國內廠(chǎng)商也有很好的市場(chǎng)空間。然而，目前我國5G領(lǐng)域還存在一定的差距。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應鏈發(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主流地位，目前國內射頻制造商除了低水平市場(chǎng)外，高端市場(chǎng)也逐漸出現了一些機遇。鮑三華先生還介紹說(shuō)，一般來(lái)說(shuō)，高檔機器將選擇集成度較高的產(chǎn)品，目前國內制造商基本上可以滿(mǎn)足市場(chǎng)對中低檔機器的需求。
 
  射頻產(chǎn)業(yè)-以整合為基礎的擴張
 
  在整個(gè)射頻領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)整合是一種趨勢。從2014到2019年，參與整合的企業(yè)有：Qorvo、Avago、Boong、Skyworks、Qualcomm、MTK、紫光集團等。
詳細的合并情況如下：
 
  2014年2月24日，RFMD及其競爭對手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(mǎi)下了這家公司的所有股權。)宣布成立一家合資公司，組建過(guò)濾廠(chǎng)。(2016年收購了該公司的全部股份)。
 
  2014年6月，高通宣布收購黑沙
 
  2014年7月，紫光集團收購了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，村田宣布收購百富勤
 
  2015年3月，NXP收購了飛思卡爾
 
  2015年5月，Avago收購了Broadcom
 
  2015年10月，Globalfoundries宣布收購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宣布收購綠峰
 
  2016年5月，Skywork宣布收購RFAxis
 
  2016年6月，Skywork宣布收購Anadigics
 
  2017年2月，Mediatek宣布收購Airoha
 
  在2019年5月，Mediatek收購了VanChip的股份
 
  專(zhuān)注于無(wú)線(xiàn)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(zhuān)注于并購的公司，后來(lái)被Avago收購，成為新公司。在上世紀六、七十年代，許多公司為了專(zhuān)業(yè)化分工而將一些行業(yè)外包出去，當時(shí)許多射頻制造商都強調了這一點(diǎn)。例如，Avago是惠普的一個(gè)部門(mén)，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。博通被雅芳收購后，兩家公司聯(lián)手，博通在芯片領(lǐng)域的實(shí)力更強，阿瓦戈在射頻方面的實(shí)力更強。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(xiàn)設備測試公司，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，因為Qorvo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(guān)。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應鏈發(fā)生了變化！
 
  Skyworks：該公司與松下的過(guò)濾廠(chǎng)有一家合資公司，于2016年收購了其在Filter的全部股份。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應鏈發(fā)生了變化！
 
  Broadcom、Qorvo、Skyworks等反映了行業(yè)持續兼并的過(guò)程，正是不斷的整合和擴張逐漸形成了當前的產(chǎn)業(yè)格局。
 
  中國射頻制造商逐步進(jìn)入國產(chǎn)局
 
  5G頻譜主要是亞6G和毫米波。5G頻譜在世界主要國家和地區的分布是不同的。中國現在開(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，大多數砷化鎵技術(shù)都能滿(mǎn)足5G中Sub-6G的要求，而在美國，中國的Sub-6G占主導地位，以毫米波(毫米波)占主導地位。
 
  5G時(shí)代，全球射頻供應鏈發(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)。