近日,美国调查企业国际数据公司(IDC)宣布,2022年10月至12月全球智能手机出货量(速报值)同比下降18.3%,降至3亿30万部。在通货膨胀令经济不确定性加强的背景下,消费者的购买意愿减弱,按季度计算创出历史最大降幅。同时,2022年全年智能手机出货量减少11.3%,降至12亿1000万部,创出2013年以来的最低水平。在手机终端中,最重要的核心部件之一便是射频芯片。射频芯片负责射频收发、频率合成、功率放大因为现如今市场上畅销的手机,无论是4G还是5G均对射频芯片的需求量较大,数据显示,5G手机BOM 的增加预计30%来自于射频前端。在此种背景之下,手机销量下降,市场有声音传出,射频芯片或将率先受到影响。
与5G手机同呼吸共命运的射频芯片
射频芯片的主要作用是实现信号发射接收。射频前端主要包括:射频天线,射频开关、功率放大器(PA)、低噪放大器(LNA)、滤波器、双工器等,这些都属于射频前端不可或缺的芯片。

射频前端芯片市场规模主要受移动终端需求的驱动。5G标准下,现有的移动通信、物联网通信标准将统一,因此未来统一标准下的射频前端芯片产品,应用领域将进一步放大;同时,单个智能手机的射频前端芯片价值也将继续上升。
5G由于新增中高频频段及MIMO(多输入多输出天线系统)技术等,对射频器件的数量需求大幅提升,这也是射频领域持续爆发的原因。
此次IDC宣布,全球智能手机出货量“六连降”,对射频芯片的市场行情影响也十分巨大。芯查查企业SaaS(XCC.COM)数据显示,射频芯片所属的模拟电路熵值自2022年4月以来整体处于上涨趋势。呈降价、库存增多、交期缩短等情形,这也印证了手机销量下降,使得产业链的射频芯片库存将逐步趋于饱和的现状。

海外厂商占据主要市场份额,国产厂商大有可为
射频前端领域设计及制造工艺复杂、门槛较高,而国际领先厂商起步较早,在相关技术、专利和工艺上底蕴较深,并通过兼并收购形成完善的产品线,目前全球射频前端市场主要被美国、日本的厂商所占据,并且构建了难以逾越的技术城墙。
数据显示,现阶段射频前端市场主要集中在Skyworks、Broadcom、Murata、Qorvo四大IDM厂商,占据了超过九成的市场份额。此外,高通在LNA领域已经足够强大,通过整合TDK EPCOS的滤波器业务,大有赶超Qorvo之势。

在射频前端器件中,价值量占比最高的是滤波器,其次是功率放大器,占比分别约为总价值量的1/2和1/3。其余器件包括开关、低噪声放大器等,合计占比约15%。目前国内射频前端芯片行业产品产量主要集中在低端领域,以射频开关和射频低噪声放大器为主,约占98%。而在市场规模更大的滤波器和PA领域,国内公司尚没有技术形成足够的竞争力。
从工艺方面而言,射频芯片工艺节点趋势为0.13um及65nm,通常一个频段(或包括邻近频段)对应一个芯片单元(1个芯片单元可集成百个晶体管),多个频段需要多个芯片单元。随着手机通信的频段、模式增多,以及带宽不断增加,如今的射频芯片需要支持十几个通道,并满足高带宽、抗干扰能力强等性能要求,所以设计难度很高。这也是国内射频公司难以突破的原因。
其次,射频芯片设计涉及的理论知识繁多复杂以及很多射频芯片的指标要求都是要挑战工艺极限,需要很多创新性的电路结构,叠加工艺及封装的物理限制或者模型的不准确性等等,这些都使得国内射频领域发展困难重重,但这也预示着国产射频芯片领域有着巨大的增长空间。
目前国内已经涌现出了不少射频芯片厂商,他们不断壮大,在现有的市场格局中寻求突破口,不断突围。

一般来说,国内射频芯片厂商的主要路线是从相对成熟的分立射频芯片起步,在5G手机广泛普及前的窗口期,逐步实现中低端机型射频前端进口替代,同时积累模组能力,逐步走向全品类供应。 络达、唯捷创芯、紫光展锐等厂商皆是如此。
可以看出,未来,随着国内半导体市场不断增长和国产厂商的不断前行,我国射频芯片国产化、本土化的供应进程将进一步加快。
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