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2020年全球射頻濾波器行業市場現狀及發展前景分析

濾波器產品即將進入國產替代時刻

2020年1月,華為旗下哈勃投資入股國產濾波器廠商無錫市好達電子有限公司。2020年6月24日,華為入股中電科技德清華瑩電子有限公司。在半年內華為兩次入股賽道,說明我國濾波器產品即將進入國產替代時刻。

1、4G的SAW,5G的BAW

       終端的通信模塊主要由天線、射頻前端模塊、射頻收發模塊、基帶信號處理等組成。射頻前端介于天線和射頻收發模塊之間,是移動智能終端產品的重要組成部分。

       射頻前端器件主要包括濾波器(Filters)、低噪聲放大器(LNA)、功率放大器(PA)、射頻開關(RF Switch)、天線調諧開關(RF Antenna Switch)、雙工器(duplexer)等。其中濾波器的功能是通過電容、電感、電阻等電學元件組合來將特定頻率外的信號濾除,保留特定頻段內的信號。

      射頻濾波器是濾除帶外信號的射頻關鍵器件。射頻濾波器是智能手機射頻前端中價值量占比最高的元器件,由于智能手機需要接收多個頻段(5G/4G/3G/2G),同時還要對WIFI/BT/GPS信號進行處理,不同通信制式工作頻段不同,需要在收發鏈路中使用多個濾波器避免信號互相干擾。

       而射頻濾波器的主要作用就是用于保留特定頻段內的信號,而將特定頻段外的信號濾除。根據Qorvo的預測,濾波器在射頻器件中的重要性越來越明顯,濾波器的價值占比也從射頻市場終端的54%提升到66%。

      

        濾波器根據實現方式的不同可以分為LC濾波器、腔體濾波器、聲學濾波器、介質濾波器等。不同濾波器適用于不同的應用場景,在手機無線通信應用中,由于設備尺寸較小、功率較低,因此目前智能手機使用小體積高性能的聲學濾波器,根據結構不同可以分為聲表面波(SAW)濾波器和體聲波(BAW)濾波器。

       Saw濾波器適用于低頻段,Baw濾波器適用于高頻段,2G/3G/4G時代,Saw濾波器憑借較低成本優勢主導射頻濾波器市場,占據射頻濾波器市場大部分的市場份額。

       近些年來,通信技術的不斷發展帶動頻帶從低頸向高頸發晨,在高頻具有性能優勢的Baw濾波器逐漸興起,市場份額不斷攀升。根據Yole數據,2015年,2019年Baw濾波器市場滲透率將達到44%。

       56時代來臨,5G手機出貨量和市場滲透率的提升將帶動Baw濾波器市場滲透率的繼續上升,Yole預測到2022年,Baw 濾波器將占據射頻濾波器市場61%的市場份額,成為濾波器市場的主流。

2、外國技術壟斷 國產替代機會大

過去十年,全球半導體器件廠商不斷整合并購,以謀求產業鏈優化,并利用規模優勢獲取更多的市場話語權、更低的制造成本。在聲波濾波器領域,經歷數次整合并購之后,已經呈現了巨頭壟斷的競爭格局。

      SAW濾波器主要供應商為Murata、TDK、太陽誘電等幾家日本廠商,而BAW濾波器則為Avago (被Broadcom收購)以及Qorvo,占據幾乎全球超過95%以上份額。其中博通與安華高并購重組后一家獨大,占據了全球BAW濾波器87%的市場份額。目前博通擁有最具有競爭力的產品組合,其推出的BAW濾波器在高端智能手機應用市場中亦占據統治地位。

       目前國內從事射頻濾波器的廠商以研究院所和民營企業為主,SAW濾波器布局廠商包括中電26所、中電55所、麥捷科技、信維通信、好達電子、華遠微電、卓勝微(Fabless)等,BAW濾波器廠商包括中電26所、天津諾斯、麥捷科技、漢天下(Fabless)和RDA(Fabless)等。

       2020年6月24日,華為入股中電科技德清華瑩電子有限公司,中電科技德清華瑩電子有限公司主營業務已擴展到聲表面波器件、壓電、光電晶體材料和射頻模塊三大類產品,主要研發生產3-8英寸鈮酸鋰鉭酸鋰晶片、聲表面波濾波器、聲表面波傳感器、環行器和隔離器等系列產品。從整體來看,歷史發展的趨勢和國家政策的傾斜給了國內射頻器件廠商一個前所未有的黃金成長機會。

3、5G時代射頻濾波器發展迅猛

     2020年5G商用開始,預計5G手機出貨量迎來高速增長。5G智能手機的單機所需射頻濾波器的數量高于非5G手機,5G手機市場滲透率的不斷攀升將加速射頻濾波器市場需求的增長。

     據Yole預測,2020年單臺高端4G手機的射頻前端芯片價值量高達16.35美金,而Sub-6Ghz 5G手機和mmWave5G手機價值則為32美元和38.5美金。

      Resonant統計,2016-2020年全球射頻濾波器市場規模從50億美元增長至150億美元,平均復合增長率為31.6%,預計到2025年市場規模有望超過280億美元。

       更多數據及分析請參考于前瞻產業研究院《中國濾波器行業市場需求前景與投資規劃分析報告》,同時前瞻產業研究院提供產業大數據、產業規劃、產業申報、產業園區規劃、產業招商引資等解決方案。

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