射頻芯片供應鏈增風險 200億美元規(guī)模國產替代誰先行

  ICC訊 射頻芯片作為5G手機的核心部件近來重要性突顯，不過由于技術大部分掌握在美國和日本的幾家公司手上，中國市場的射頻芯片供給狀況仍然受制于人。

  近期由于海外疫情蔓延，國外大廠的停產風險陡增，國內的5G手機等電子信息產品的供應鏈正受到沖擊。考慮到今年下半年全球5G手機廠商計劃集中上市，不少廠商已經開始尋求國產化的替代方案，這給國內芯片企業(yè)帶來了市場替代的機會。

  200億美元的市場規(guī)模

  射頻器件是無線通信設備的基礎性零部件，在無線通信中扮演著兩個重要的角色：首先是在發(fā)射信號的過程中，能將二進制信號轉換成高頻率的無線電磁波信號;其次是在接收信號的過程中，能將收到的電磁波信號轉換成二進制數字信號。

  手機射頻模塊主要包括天線、射頻前端和射頻芯片，主要負責高頻無線電波的接收、發(fā)射和處理。射頻前端主要包括射頻開關、濾波器、雙工器、PA(功率放大器)、LNA(低噪聲放大器)等器件。

  射頻器件目前市場規(guī)模約為200億美元。Yole數據顯示，從2010年至2018年全球射頻前端市場規(guī)模以每年約12%的速度增長，2018年約為171億美元。濾波器為最大市場占比54%，大約為92億美元;其次為PA占比為34%，規(guī)模為58億美元;射頻開關占比7%左右，市場規(guī)模近12億美元。

  目前全球射頻市場主要被海外龍頭壟斷，比如Saw表面聲波濾波器市場主要被村田制造(Murata)、TDK、太陽誘電等日資企業(yè)壟斷，市場份額合計高達95%;而Baw體聲波濾波器主要被博通壟斷，市場份額達87%。

  PA市場主要被Skyworks、Qorvo、博通等三家企業(yè)壟斷，占據了超過90%的市場份額;而射頻開關及LNA市場則主要被Qorvo和Skyworks壟斷。Skyworks和Qorvo也都是蘋果公司的供應商。

  由于上述企業(yè)主要的IDM垂直整合制造工廠都在美國，因此如果美國因疫情被迫關閉工廠，將對中國的供應鏈產生影響。

  Qorvo上個月發(fā)布財報時，下調了第四季度的收入預期，由1月底預估的8億至8.4億美元下調至7.7億美元。Qorvo方面表示：“迅速蔓延的病毒對需求和智能手機供應鏈的影響超出了預期。”該公司2019財年約三分之一的收入來自蘋果。另一家無線設備供應商Skyworks從蘋果公司獲得了超過10%的年收入。

  根據研究機構Gartner統(tǒng)計，包括手機、平板電腦、超極本等在內的移動終端的出貨量過去十年翻了一倍，移動終端的對于射頻器件的需求呈現(xiàn)量價齊升。

  毫米波雷達國產替代已啟動

  作為5G發(fā)展的核心技術，中國急需自主可控的射頻廠商突圍，來支持5G技術和設備的爆發(fā)式增長。只有在產業(yè)鏈自主可控的背景下，5G技術才能迎來較好發(fā)展契機。

  華西證券認為，射頻芯片國產替代高彈性邏輯持續(xù)兌現(xiàn)。WiFi Alliance預測，到2022年全球無線互聯(lián)設備的數量將達到500億臺，未來但凡接入到無線網絡的設備，無論是5G蜂窩網絡，還是WiFi網絡，均需要射頻前端芯片，持續(xù)看好公司所處的射頻芯片賽道。

  目前國內上市的射頻芯片企業(yè)包括信維通信(300136.SZ)、卓勝微(300782.SZ)、三安光電(600703.SH)、麥捷科技(300319.SZ)、韋爾股份(603501.SH)、武漢凡谷(002194.SZ)、和而泰(002402.SZ)等。

  卓勝微是全球第五大、國內第一大射頻開關芯片設計公司，產品以中低端機型為主，目前已取得全球5%市場份額，率先實現(xiàn)國產突破。目前其射頻開關和低噪聲放大器已打入三星、小米、華為等一線品牌。

  此外，和而泰旗下鋮昌科技聚焦衛(wèi)星微波毫米波射頻芯片，有望受益于衛(wèi)星互聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展。微波毫米波射頻芯片廣泛應用于航空航天和武器裝備等軍用領域，同時其技術在5G通信、自動駕駛技術的發(fā)展上也有廣闊的前景，在軍品、民品等領域均有廣泛的應用需求。

  相控陣芯片也是衛(wèi)星互聯(lián)網星載射頻芯片的一種。天風證券認為，相控陣芯片占比可能達到9%，2021年采購額有望達14億元。

  相控陣芯片是基于相控陣雷達技術的毫米波芯片，利用大量個別控制的小型天線單元排列成天線陣面，每個天線單元都由獨立的移相開關控制，通過控制各天線單元發(fā)射的相位，就能合成不同相位波束。

  由于毫米波通信頻譜資源豐富，5G時代選擇使用毫米波頻段，速度就好比單車道升級為十車道，蘋果公司已在研發(fā)支持毫米波的5G版手機。

  但是寬帶衛(wèi)星通信和5G毫米波通信的關鍵核心器件毫米波相控陣芯片身價高昂，以256通道的典型相控陣天線為例，其售價高達上百萬元，成為該芯片商用的最大阻礙。

  日前，我國自主研發(fā)的一款相控陣芯片有望解決成本的問題。網絡通信與安全紫金山實驗室3月24日宣布，我國自主可控、成本超低的毫米波相控陣芯片問世，能夠幫助建立覆蓋全球每個角落的寬帶通信網絡，消除信號盲點。