产业深度:2019-2023年Ga N 射频 PA分析报告

射频前端是一个相对完整的系统性功能,对于终端厂商来说,随着 5G 渐进,提供完整解决方案和服务能力的厂商能解放客户大量时间和精力。提供单一零组件会被完整的解决方案大厂遏制。龙头企业均已布局多个产品并提供完整模组解决方案,因此在高端市场的竞争将会比拼模组化的能力。

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图表 61:射频前端产业链模组化趋势

产业深度:2019-2023年Ga N 射频 PA分析报告

5G将完全重新定义射频(RF)前端如何在网络和调制解调器之间进行交互。在低于6 GHz 的一侧,目前的前端领导者(Broadcom,Qorvo,Skyworks和 Murata)已经开始适应这些变化。Broadcom 通过将中高频段融合在一起,为 5G 超高频段的到来做好了准备。凭借其 FBAR BAW 滤波器技术,Broadcom 还拥有高频和超高频段的主要关键构建模块。 Skyworks 凭借其新发布的 Sky5TM 平台定位于 5G 超高频段市场,此外还在国内中低端市场处于领先地位。Qorvo采用了类似的方法,Qorvo 的另一个优势在于其内部测试和包装能力,可以缩短反应时间并持续改进,他是第一个推出用于超高频段覆盖的前端模块的播放器。Murata 主要涵盖低频段,但非常适合不断增长的多样性模块市场。高通公司是新进入者,它带来了从调制解调器到天线的端到端解决方案。

图表 62:主要射频厂商模组化方案

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对于国内射频产业来说,高端市场短期进入门槛很高,产品质量与验证周期均长,在产业壁垒逐步堆高的前提下,只有先手从低端市场做起,依靠成本优势和资金优势占据一定的市场份额,积累起相对应的人才和技术,才有机会迅速向中高端产品延伸。5G 来临的时候,一部分模组厂商可以在技术进行迭代器件快速通过技术引进或者相关公司收购快速进去行业,通过资本整合把握好射频前端市场的模组化趋势,进入该行业;另一部分有资金优势的企业可以通过 Fabless+Foundry 的方式快速进入代工行业,国内的企业多数在于工艺改造和成本管控具有天然的优势,在实现工艺尚未难度加大的时间点快速进入,是国内企业的机会。


正文目录

1、射频前端是终端通信的创新模块

1.1、射频前端是构成通信的核心组件

1.2、射频前端市场容量增速平稳

1.3、智能终端中射频器件价值量持续上升

2、5G对射频前端提出新需求

2.1、4G到 5G,三大发展趋势重构射频器件

2.2、5G新技术:载波聚合、大规模MIMO 和波束成形

2.2.1、载波聚合带来各个器件需求大幅上涨

2.2.1、大规模MIMO 增加下行链路需求

2.2.3、波束成形对器件制程工艺提出新需求

2.3、射频器件集成度增加,推动行业高集中度

3、射频PA产业分析

3.1、射频功率放大器(PA)概述

3.2、手机射频PA 发展分析

3.3、GaAs 射频器件仍将主导手机市场

3.4、5G设备射频前端模组化趋势明显,SIP大有可为

3.5、5G基站PA需求分析

3.6、GaN 射频 PA 有望成为 5G基站主流技术

3.7、GaN 适用于大规模MIMO

3.8、RFGaN 市场的发展方向

3.9、全球Ga N 射频器件产业链竞争格局

3.10、5G时代,窄带物联网设备射频前端迎来发展新机遇

3.11、国际巨头纷纷布局射频产业

4、市场竞争格局

4.1、行业壁垒分析

4.1.1、实现工艺难度大

4.1.2、模组化是大厂差异化方案

4.1.3、基带厂商话语权

4.2、产业链垂直整合,头部效应显现

4.3、国内厂商发展状况

5、主要公司分析

5.1、三安光电

5.2、长电科技

5.3、Skyworks

5.4、Qorvo

5.5、英飞凌

5.6、锐迪科

5.7、唯捷创芯(Vanchip)

5.8、中科汉天下(Huntersun)

5.9、中普微

5.10、其他公司


图表目录

图表 1:无线通讯系统架构示意图

图表2:各类器件工艺和功能介绍

图表3:无线通讯系统架构示意图

图表4:射频前端各部件市场空间及其预测(2017年、2023 年)

图表5:iPhoneXS 中英特尔PMB5762 基带处理器

图表6:iPhoneXS 中Avago FEM

图表7:iPhoneX(A1901)正面主板元器件的分布图

图表8:Applei Phone X Teardown

图表9:掺杂氮化铝。iPhone X RF Components Summary

图表10:历代 iPhone 的射频前端价值量分布表

图表11:历代 iPhone 射频器件供应商价值量及其占比

图表12:一般智能手机射频前端所需的器件数量和单机价值(美金)

图表13:4G 到 5G 的性能特点变化

图表14:4G 到 5G 的主要技术指标差异点

图表15:5G 的三大场景(e MBB、m MTC 与 u RLCC)

图表16:载波聚合技术原理、特点和实现形式

图表17:具有4x4 MIMO的3下行链路 CA

图表18:CA 的进步

图表19:波束控制5G 端到端固定无线接入网络

图表20:有源天线系统和波束控制RFFE

图表21:各使用案例中的RF 通信技术

图表22:射频前端发射/接收链路和子链路的模组化

图表23:射频模组集成度分类名称

图表24:手机射频前端架构及功能

图表25:射频前端组件随终端复杂性的提升而增加

图表26:2017~2023 年射频前端模组市场

图表27:2017~2023 年射频前端 PA 市场规模

图表28:5G 智能手机射频前端框图(2 发 4 接收)

图表29:5G 给手持设备带来的挑战

图表30:5G 手机单机使用 PA 数量预测(颗)

图表31:5G 手机单机使用 PA 价值量预测(美元)

图表32:全球 GaAs 射频器件产业链

图表 33:2016 年全球 Ga As 产业器件竞争格局

图表34:2017 年全球 Ga As 代工市场竞争格局

图表35:射频(RF)器件封装技术

图表36:2019年手机射频前端结构发展趋势

图表37:高通第二代5G 移动终端射频前端方案

图表38:高通 5G新空口自适应天线调谐解决方案

图表39:高通 5G包络追踪解决方案

图表40:Ga N射频器件的加工工艺

图表41:主要半导体材料的关键性能

图表42:2015~2025年基站主要趋势

图表43:各材料体系的射频器件工作区间

图表44:2015-2025年不同技术路线的基站 PA 占比变化

图表45:Ga N具有更小的尺寸优势

图表46:5G 毫米波基站 Ga N优势明显

图表47:2023 年基站 RF 半导体市场规模预测(亿美元)

图表48:2015-2023年全球 Ga N市场规模预测(亿美元)

图表49:Ga N在通信领域占比不断提升

图表50:境外 GaN射频器件产业链重点企业

图表51:大陆 GaN射频器件产业链重点企业

图表52:5G 的使命和任务

图表53:各种通信标准和多应用场景

图表54:Cat-M/NB/LoRa 技术特性比较

图表55:物联网设备射频前端的关键设计方向

图表56:全球射频器件和模组供应链

图表57:全球厂商纷纷布局5G

图表58:SAW 滤波器实现原理

图表59:BAW 滤波器实现原理

图表60:滤波器主要厂商的产品线与类型

图表61:射频前端产业链模组化趋势

图表62:主要射频厂商模组化方案

图表63:射频前端产业链图谱

图表64:射频前端产业链并购整合加剧头部效应

图表65:2018年美国三家代表公司财务数据(单位:亿美元)

图表66:Skyworks为华为提供多个射频组件

图表67:Qorvo产品列表

图表68:射频领域综合实力比较


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