四家廠商壟斷射頻九成市場 新玩家如何突圍？

　　兩位數(shù)增長帶來“甜蜜的煩惱”

　　部署和接入3G和4G LTE網(wǎng)絡(luò)加速智能手機(jī)的發(fā)展，人們可享受更多的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，包括即時(shí)消息、音樂、照片、電影、視頻聊天等。高品質(zhì)的視頻下載和上傳是對增強(qiáng)帶寬和峰值數(shù)據(jù)速率的“無限”驅(qū)動(dòng)。

　　iPhone智能手機(jī)支持的頻段數(shù)量

　　移動(dòng)數(shù)據(jù)的這種持續(xù)性增長已經(jīng)導(dǎo)致需要使用更多的無線電頻譜。在移動(dòng)通信中，隨著用戶數(shù)量和技術(shù)種類的激增，無線電頻譜成為稀缺資源。

　　為了應(yīng)對上述的這種過度需求，手機(jī)必須滿足復(fù)雜的要求，例如：

　　- 支持區(qū)域和全球漫游的多頻帶;

　　- 支持多種蜂窩模式，包括2G、3G、4G、WiFi、藍(lán)牙(Bluetooth)、近場通信(NFC)、全球定位系統(tǒng)(GPS);

　　- 利用多輸入多輸出(MIMO)改善通信質(zhì)量，使得數(shù)據(jù)速率提高和有效范圍增加;、

　　- 利用智能天線技術(shù)(如波束成形或分集)來增強(qiáng)單個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的性能;

　　- 載波聚合(CA)支持更寬的帶寬，提升帶寬體驗(yàn)，如提供更高的峰值數(shù)據(jù)速率、更大的總體網(wǎng)絡(luò)容量和更低的延遲等。

　　所有這些要求(頻帶從低頻到高頻)給手機(jī)射頻前端架構(gòu)、設(shè)計(jì)和制造帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

　　因此，手機(jī)射頻前端產(chǎn)業(yè)對“創(chuàng)新”求賢若渴，其創(chuàng)新主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

　　- 材料：開發(fā)新的射頻SOI襯底，如SOITEC公司的e-Si襯底，以減少襯底漏電或減小寄生電容;

　　- 設(shè)計(jì)：新型內(nèi)部組件設(shè)計(jì)，如ACCO公司的功率放大器，可以提高基于SOI的功率放大器性能，并可以與用于中低頻帶的砷化鎵(GaAs)功率放大器展開成本競爭;

　　- 架構(gòu)：將三個(gè)雙工器(duplexer)集成到六工器(hexaplexer)中，或者構(gòu)建多模多帶功率放大器模塊，可以工作于所有的低頻帶、高頻帶或中頻帶;

　　手機(jī)射頻前端的創(chuàng)新之處

　　四家廠商壟斷九成市場，新玩家如何突圍?

　　博通(Broadcom)、Skyworks、Qorvo和村田(Murata)已經(jīng)確立了在手機(jī)射頻前端市場中的領(lǐng)先優(yōu)勢。而新廠商必須能夠大批量供應(yīng)滿足手機(jī)行業(yè)需求的產(chǎn)品，同時(shí)還要獲得大客戶的支持。

　　另一方面，一旦新技術(shù)落地，可能在五年內(nèi)占領(lǐng)市場，并改變制造商和供應(yīng)商的產(chǎn)業(yè)格局。

　　舉個(gè)例子，在天線射頻開關(guān)(RF-switch)中，SOI開關(guān)從2010年的不到20%市場份額增長至2016年的95%市場份額，Peregrine等公司從藍(lán)寶石上硅(Silicon-on-Sapphire， SOS)切換至SOI。

　　當(dāng)創(chuàng)新發(fā)生時(shí)，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈將改變，廠商要么努力適應(yīng)，要么黯然離開。襯底供應(yīng)商和代工服務(wù)商將受到這種快速技術(shù)變革的深刻影響。

　　射頻前端產(chǎn)業(yè)的整合并購歷史 射頻前端產(chǎn)業(yè)的整合并購歷史

　　領(lǐng)先的廠商和潛在的“顛覆性技術(shù)”廠商

　　短期內(nèi)，類似Cavendish Kinetics擁有低損耗RF MEMS xPxT開關(guān)的廠商可以實(shí)現(xiàn)射頻前端架構(gòu)的創(chuàng)新，且無需昂貴的雙工器和多路復(fù)用器。

　　從長遠(yuǎn)來看，潛在的技術(shù)創(chuàng)新甚至可以顛覆手機(jī)射頻產(chǎn)業(yè)。例如，Seamless Waves公司正在開發(fā)基于CMOS的可調(diào)諧模數(shù)轉(zhuǎn)換器和可調(diào)諧數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其可以主動(dòng)地聚焦于特定頻率，并調(diào)整帶寬，從而僅轉(zhuǎn)換輸入信號(hào)的所需部分。如果這項(xiàng)技術(shù)設(shè)法實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)所需的低功耗和小尺寸，將很有可能改變射頻前端產(chǎn)業(yè)，并衍生出更多的創(chuàng)新發(fā)展。

　　未來在現(xiàn)有產(chǎn)品線市場高速增長的同時(shí)，對于國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)來說，在BAW濾波器、GaN PA和毫米波PA等領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生全新發(fā)展機(jī)遇。

　　設(shè)計(jì)方面，唯捷創(chuàng)芯(Vanchip)的3G/4G射頻前端方案已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定出貨，營收逐年增長，銳迪科在與展訊合并為紫光展銳后，對PA事業(yè)部投入巨大，迅速在多條產(chǎn)品線推出新產(chǎn)品;代工方面，三安光電與老牌砷化鎵、氮化鎵化合物半導(dǎo)體晶圓制造代工廠商GCS成立合資公司，GaAs產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)，GaN產(chǎn)線試產(chǎn)中;封測方面，長電科技擁有的SiP和Flip-chip封裝工藝是提高射頻前端芯片集成度的核心技術(shù)。

　　國內(nèi)方面，濾波器產(chǎn)品的國產(chǎn)替代化同樣取得一定進(jìn)展，利用2016年手機(jī)元器件整體缺貨的機(jī)會(huì)，無錫好達(dá)電子的SAW濾波器產(chǎn)品成功進(jìn)入中興、金立、魅族等手機(jī)供應(yīng)鏈。另一方面，國內(nèi)功率放大器設(shè)計(jì)廠商如紫光展銳等，也認(rèn)識(shí)到了濾波器技術(shù)在未來射頻前端芯片中的重要性，成立MEMS研發(fā)團(tuán)隊(duì)，力爭在濾波器、雙工器等領(lǐng)域取得突破。