射频前端承载射频信号的处理功能，是现代无线通信的硬件基础。射频前端负责信号传输、转换、处理等功能，决定移动终端可以支持的通信模式、接收信号强度、通话稳定性、发射功率等重要性能指标，直接影响终端用户体验。
5G商用将使联网终端数及射频模块价值量大幅增加，射频前端迎来量价齐升机会。5G可实现高速率、低时延通信，使物联网、自动驾驶等场景逐渐成为可能，联网终端数亦将实现海量提升，对射频前端模块的需求大幅增加；5G时代，通信技术升级将推动手机终端射频系统的全面革新，射频前端模块中包括滤波器、功放、射频开关、低噪声放大器等在内的器件用量和价值量将会大幅上升。
射频前端市场年复合增速超14%，2023年全球市场有望达到350亿美元。Yole Development数据显示，2017年手机射频前端市场规模150亿美元，预计2023年将达到352亿美元，年复合增速达14%。
竞争格局：完成兼并整合的国际大厂商受益行业增长，国内加强射频产业链建设有望渐次突破国外厂商垄断射频前端器件供应，集成化趋势进一步加强产业集中度。在射频前端各子器件领域，前五大厂商合计占比均超过90%，而近几年的并购整合更是加强了产业集中度，加剧寡头垄断的竞争局面。5G通信下，射频前端的复杂度逐渐提高，将射频子器件进行整合，向模块化、集成化和整体射频解决方案方向发展，射频方案的整体价值进一步提升是当前产业的发展趋势。
国内加强产业链建设，技术工艺逐渐向中高端领域突破。国内射频产业起步较晚，多是Fabless Foundry 封测的垂直整合模式分工协作，国内近年来加强相关产业链建设，整个射频器件产业逐渐崛起，设计企业以紫光展锐、唯捷创芯为代表，晶圆代工厂有三安光电、海特高新，以及长电科技等封测厂商。
核心竞争力：先进技术工艺、强产业资源整合能力先进的产品技术、制造工艺和系统封装助力企业渗透高端应用领域。5G对射频前端各子器件的性能、体积和成本要求提升，拥有先进的产品技术方有机会进入高端领域；核心器件以化合物半导体为主，其制造工艺决定产品性能，同时将难以集成的器件系统性封装，可有效减小射频前端模块体积，是终端射频模块的发展趋势。
产线齐全、具备模组能力、深度绑定基带厂商可构筑行业强话语权。基于射频前端模块化的发展趋势，拥有齐全产线和模组能力的厂商有望以一体化的射频前端解决方案获得竞争优势；基带与射频前端的协同至关重要，对前端市场有较大影响力，与基带厂商深度绑定可构建强市场生态。
投资策略：关注向上突破——向中高端市场渗透、向下整合——与射频模组和方案厂商深度协作的射频前端厂商国内具备较强研发能力的企业将有机会逐渐由低端向中高端领域渗透，同时将有机会向模组和方案厂商供货并进入其产业资源圈，推荐关注唯捷创芯、宜确半导体。
风险提示
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技术研发不及预期；市场拓展不达预期。
1 5G商用驱动射频前端增长趋势确定，2023年全球市场有望达到350亿美元
1.1 射频前端承载射频信号的处理功能，是无线通信的硬件基础
射频指的是可辐射到空间的电磁波，属于无线电波的较高频段。射频（Radio Frequency，简称RF），意为可以辐射到空间的电磁波的发射频率，是一种高频交流变化电磁波的简称（本为无线电频率，简称为“射频”），频率范围在300KHz～300GHz之间。频率在1KHz以内的电磁波是为低频，高于10KHz的称为高频，射频（300K-300GHz）是高频的较高频段，通常包括了VHF（甚高频）、UHF（特高频）及微波（300M-300GHz，射频的较高频段）。
射频是无线通信信号的载体，被广泛用于无线通讯、导航、识别及探测等各种无线通信领域。射频作为无线通信信号的载体被广泛应用于无线通信的各个领域，如以蜂窝与无线通信网络为基础的陆上语音和数据通信、陆上和基于卫星的广播系统、用于货运和物流业务的射频识别（RFID）系统及导航系统的GPS等。
射频前端即无线电系统的接收机和发射机，可实现信号的传输、转换、处理等功能，是无线通信的硬件基础。无线电接收机是将叠加到射频或载波上的信号转换到较低频率上，以便将其直接送到扬声器或进一步数字化处理；发射机则是将基带信号叠加或调制到一个RF载波上，以便将其辐射到自由空间。射频前端（Radio Frequency FrontEnd，RFEE）模块位于无线电系统的天线（信号接收和发射）和基带（数字信号处理）之间，是信号传输、转换和处理的桥梁。射频前端的性能直接决定了移动终端可以支持的通信模式、接收信号强度、通话稳定性、发射功率等重要性能指标，直接影响终端用户体验。
射频前端由功放、滤波器、射频开关等器件构成。射频前端包括滤波器、低噪声放大器、功率放大器、天线开关、双工器等器件，通过许多子系统级联以实现电磁波信号发送和接收的目的，在多模/多频终端中发挥着核心作用。其中，滤波器的功能是提供频率可选择性、消除干扰信号；放大器通过提高信号接受幅度和需要发射的信号的功率来管理噪声电平；双工器负责FDD系统的双工切换及接收/发送通道的射频信号滤波；射频开关负责接收、发射通道之间的切换。
1.2 5G商用将使联网终端数及射频模块价值量大幅增加，射频前端迎来量价齐升机会
5G可实现高速率、低时延通信，使物联网、自动驾驶、VR/AR等应用场景逐渐成为可能。5G商用越来越近，其增强型移动宽带、大规模机器类通信和超高可靠与低延迟通信功能将使得物联网、超高清视频、车联网、工业互联网、AR/VR等应用场景的实现成为可能，亦将使联网终端数实现大幅增长，对射频模块的需求也相应大幅增加。据Juniper Research发布的数据显示，物联网连接设备的数量将在2020年达到385亿个，届时人均设备连接数将达到5.1个。此外，Gartner预计2020年联网设备数量将达到260亿个，通讯设备商Cisco和Ericson则预计设备连接数将达到500亿个。
5G通信将大幅增加手机射频前端的器件数量。为了获得手机通信速率的大幅提升，5G将引入Sub-6GHz和6GHz以上频段通信，同时需要利用MIMO技术由现有的2通道通信向4~8通道通信演进，将推动手机终端射频系统的全面升级，预计射频前端模块中包括滤波器、PA、Switch&Tuner、低噪声放大器（LNA）等在内的器件数量将会大幅增加。
手机需支持的无线连接协议越来越多，通信技术革新带来手机射频前端价值量持续上升。手机从最初仅支持单一通信系统，到当前的2G、3G、4G、WiFi、BT、NFC、FM等7个以上的通信系统，射频前端的价值量一再提升。如2G手机的射频前端价值量不足1美元，而可实现全球4G通信的智能手机，其射频前端价值量已超过了16美元，5G时代将超过20美元。根据Qorvo的数据，智能手机射频前端平均价值量已由2014年的5.8美元上升至2018年的8.6美元。
iFixit的苹果手机拆机报告显示，历代iphone手机的射频器件，包括滤波器组、PA模组、射频开关、射频收发器、Wi-Fi/BT/FM模组等模块的价值量不断攀升，而射频前端模块的总价值量已经上升至35.5美元。
1.3 射频前端市场年复合增速超14%，2023年全球市场有望达到350亿美元
射频前端未来数年有望实现快速增长，至2023年市场空间将达到350亿美元。Yole Development的数据显示，2017年手机射频前端市场规模为150亿美元，预计2023年将达到352亿美元，年复合增速为14%。其中，滤波器市场规模最大，预计从2017年的80亿美元增长至2023年225亿美元，年复合增速达19%；功率放大器市场规模仅次于滤波器，2017年为50亿美元，预计2023年将增至70亿美元，年复合增速为7%；射频开关市场规模位居第三位，2017年为10亿美元，预计2023年将达到30亿美元，年复合增速在15%；低噪声放大器2017年市场规模2.46亿美元，预计2023年将达到6.02亿美元，年复合增速约16%。
2 完成兼并整合的国际大厂商受益行业增长，国内加强射频产业链建设有望渐次突破
2.1 国外厂商垄断射频前端器件供应，集成化趋势进一步加强产业集中度
美日厂商垄断高端射频前端器件供应，台湾、中国大陆厂商立足中低端，努力向高端市场切入。射频前端领域设计及制造工艺复杂、门槛极高，以Broadcom/Avago、Qorvo、Skyworks、Murata、TDK为代表的美日IDM厂商拥有较强的产品和模组制造能力，优势明显，当前占据绝大部分市场份额，尤其是在智能手机领域；中国大陆及台湾厂商以Fabless和晶圆代工模式为主，强调产业分工协作，其中台湾企业在晶圆代工、封装测试等中下游环节占据重要位置，大陆厂商在技术、专利、工艺等方面与国际大厂存在差距，主要供应中低端PA、滤波器、射频开关等产品。随着射频前端产业链逐渐向中国转移，国内厂商加紧技术工艺突破，努力向高端市场迈进。
射频厂商兼并整合，射频前端模块化、集成化和提供整体射频解决方案渐成趋势。随着5G支持的频带数量增加，射频前端的复杂度也逐渐提高，将滤波器与PA、开关等射频器件进行整合，向模块化、集成化和整体射频解决方案方向发展，同时提高射频方案的整体价值成为当前产业发展趋势。近年来，国际大厂通过整合兼并加强平台建设，以提供射频前端模组产品，当前射频器件巨头厂商基本都具备滤波器、功放、开关、低噪放等器件的设计、制造及模组生产能力。
2.2 性能决定滤波器终端应用，Avago、Qorvo等厂商垄断高端市场
带宽宽度、插入损耗、抗干扰能力是评价滤波器性能的关键指标。滤波器通过电容、电感、电阻等元器件的组合移除信号中不需要的频率分量，同时保留需要的频率分量，从而保障信号能在特定的频带上传输，消除频带间相互干扰。性能（带宽宽度、插入损耗、抗干扰能力等）是滤波器选择过程中需要重点考虑的因素，同时需综合考虑尺寸和成本。
5G时代，介质滤波器和体声波滤波器在体积、损耗和频率方面更具优势，将分别主导基站和终端市场。目前，基站用滤波器以金属腔体滤波器为主，工艺较为成熟、稳定性好、价格较低。随着5G时代新天线技术的应用，天线数量增加，相应的滤波器的数量也在增加，对滤波器的体积、发热等方面提出了更高的要求，而陶瓷介质滤波器因其具有体积小、损耗低、Q值高及工作频率稳定性好等优点，未来有望成为行业主流。
在手机等终端领域，一方面对滤波器的体积要求更高（数量增加），而声学滤波器采用半导体微加工工艺，可实现低成本、小体积；另一方面，5G通信要求滤波器能适应更高的频率，体声波滤波器（BAW）相比声表面波滤波器（SAW）具有更低的损耗、更高的Q值，在2GHz以上的高频领域更有优势。
5家国际巨头厂商占据绝大部分终端市场份额，Avago更是几乎独占BAW滤波器市场。目前，全球终端市场的滤波器供应较为集中，主要为美日国际巨头垄断，前5大厂商市场份额达到95%。在BAW滤波器方面，只有Avago、Qorvo等少数几家企业掌握量产技术，光Avago一家便占据全球87%的市场份额；SAW滤波器方面，也基本被Murata、TDK、Taiyo Yuden等日本厂商垄断，三家合计占有85%以上的市场份额。
国内滤波器产业尚处于发展早期，不论是在技术层面还是在整个产业的配套方面差距明显。国内在滤波器领域起步较晚，主要厂家是研究院所和一些民营公司，如麦捷科技、德清华莹电子、中电26所、中电55所、无锡好达电子、北京长峰（航天二院）、中讯四方、中科飞鸿（具有中科院声学所背景）等；BAW滤波器目前仅有中电26所、天津诺斯微在FBAR（薄膜体声波）方面有完整的产线，其他还有汉天下和RDA都在进行FBAR的开发，但尚无完整的工艺线。
2.3 射频功放制程工艺特殊，IDM厂商占据市场核心地位
高输出功率和效率是射频功放的核心。功率放大器位于发射机的末级，功能是将已调制的频带信号放大到所需要的功率值，再送到天线中发射，保证一定区域内的接收机可以收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。功放是整个通讯系统芯片组中除基带主芯片之外最重要的组成部分，手机的通话质量、信号接收能力等都由功放决定，其核心性能参数为输出功率，理论上功率越大，通信质量越好，但高功率必然带来高功耗，因此在保证拥有足够输出功率同时还要兼顾效率的提升。
材料及制造工艺决定射频功放的性能，化合物半导体PA仍将是主流。射频功放的制作材料历经三代半导体材料（硅、锗，砷化镓、磷化铟，碳化硅、氮化镓、锗化硅）到碳纳米管、石墨烯等特殊材料，GaAs PA基于其高击穿电压、高输出功率等特性成为当前主流，CMOS PA由于性能及成本原因，目前只用于低端市场。Qorvo预计5G来临之后，8GHz以下，GaAs PA仍是主流，8GHz以上GaN有望率先在基站市场成为主力。此外，功放还是射频器件中相对独立的领域，是手机射频系统里难以集成的元器件。
全球PA市场绝大部分份额被Skyworks、Qorvo、Broadcom等IDM厂商占据。由于GaAs/GaN化合物PA工艺的独特性和高技术壁垒，当前市场呈现出IDM巨头垄断的局面，前三大厂商Skyworks、Qorvo、Broadcom/Avago合计市场份额超过90%。GaAs PA的代工龙头为台湾的稳懋，其主要客户除了高通、RDA等Fabless企业外，还包括Broadcom/Avago、Murata、Skyworks等IDM企业。
国内射频功放集中在中低端领域，高端市场有待突破。国内射频功放公司有近20家，以Fabless企业为主，主要有RDA/紫光展锐、中科汉天下、唯捷创芯等，产品集中在2G/3G射频PA领域，总体市场份额偏小。
2.4 国内产业链建设逐渐完备，射频器件企业有望渐次突破
国内射频器件设计 代工 封测产业链逐渐完备。射频前端器件领域由于设计及制造工艺复杂，国际上以IDM企业为主，代表厂商为Skyworks、Qorvo、Broadcom/Avago等产业巨头；国内射频产业起步较晚，有实力建产线的射频厂商不多，更多的是采取Fabless Foundry 封测厂的垂直整合模式分工协作，国内近年来加强相关产业链建设，整个射频器件产业逐渐崛起，设计企业以RDA/紫光展锐、唯捷创芯为代表，晶圆代工厂有三安光电、海特高新，以及长电科技等封测厂商。
国内企业立足低端市场，集成化及技术变革趋势下有望实现向高端领域突破。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，只有先从低端市场做起，依靠成本和市场服务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入行业；另一部分有资金优势的企业可以通过 Fabless Foundry 的方式快速介入代工行业，国内的企业多数在工艺改造和成本管控方面具有优势，可通过此路径加快技术工艺的突破。
3 先进技术工艺、强产业资源整合能力构建行业核心竞争力
3.1 先进技术工艺和系统性封装打造强产品力
先进技术工艺打造强产品力，助力企业渗透高端应用领域。滤波器、PA、LNA、射频开关等射频子器件多采用MEMS、化合物半导体、SOI、SiGe等非标准硅基工艺制造，工艺水平即决定了器件的基本性能及终端应用。以滤波器为例，过去几年中，以Broadcom/Avago为代表的厂商面对通讯市场对高选择性滤波器的技术需求，加大高性能的TC-SAW及FBAR滤波器产品的研发力度，使其滤波器产品的频率选择性大大提高，解决了单机中通讯频段增多带来的抗干扰技术难题，市场份额进一步扩大，同时通过专利构建了更强的行业壁垒。此外，射频前端产业代工壁垒较高，且通常存在先进产能供给不足等问题，有自己的产线（拥有制造工艺）或有可靠Fab合作伙伴的国内厂商在市场中将更具竞争力。
单个射频器件封装微小化，系统性封装是当前射频前端器件集成模组化的主流实现方式。鉴于手机内部空间有限，而其使用的滤波器和双工器等射频器件数量迅速上升，同时由于滤波器、PA是非硅基工艺，难以集成SoC，因此在设计时需要平衡器件的体积与性能，从而带来射频器件的变化与升级。而5G时代采用高频的毫米波段对应更小尺寸的射频元件，其封装复杂度大幅提升，对封装过程中的连线、垫盘和通孔等结构精密度要求更高，避免妨碍到芯片上的射频功能，现阶段系统性封装是射频前端模组化的最优方案。
3.2 产线齐全、具备模组能力的厂商构建行业壁垒
射频前端集成化趋势明显，拥有齐全产线、具备模组能力的企业构筑行业壁垒。射频前端集成化不仅可以降低成本、提高性能，还可以为客户提供综合产品方案和服务，是必然趋势。相比单一器件企业，产线齐全的厂商不仅能提高客户服务能力和客户黏性，还有利于布局价值和壁垒更高的前端模组产品。如2014年RFMD和TriQuint合并成立Qorvo，RFMD擅长功放，TriQuint的优势则在SAW和BAW方面，合并后的Qorvo不仅保持其在滤波器和功放领域的竞争优势，更可提供深度融合的射频前端模组。
目前，国际大厂均在进行产业资源整合，打造自身模组能力，Qualcomm与TDK成立合资企业RF360后，是当前唯一做到射频前端和基带全覆盖、拥有完整射频系统解决方案的厂商。国内多数厂商专注单类器件产品，通过切入模组厂商供应体系抢占中低端市场份额，除紫光展锐外，鲜有覆盖多产线的射频前端企业。
3.3 深度绑定基带厂商，构筑行业强话语权
基带芯片与射频前端具有很强的协同性，基带市场的高集中性对前端市场有较大影响力。由于基带芯片决定了射频前端所支持的模式和频数，因此，集中度更高的基带领域对射频前端市场的重要性不言而喻，基带厂商如Qualcomm可借用基带市场的优势捆绑销售射频模组，直接参与全产业的生产、销售，加剧行业竞争的同时再度强化行业壁垒。根据Strategy Analytics的数据，2017年全球基带芯片市场规模达212亿美元，其中Qualcomm一家即占有53%的市场份额。
4 投资策略：关注向上突破——向中高端市场渗透、向下整合——与射频模组和方案厂商深度协作的射频器件企业
5G商用带来射频模块价值量和使用数量的大幅增加，射频前端迎来量价齐升机会，2023年全球市场有望达到350亿美元，年复合增速超14%。与此同时行业头部垄断效应越发明显，特色工艺为主、IDM模式盛行的情况下，短期内国内企业突围难度加大。
长期来看，伴随着国内半导体产业链配套的逐渐成熟，我们认为国内厂商中具备较强研发能力的企业有望从低端向中高端领域渗透，同时将有机会向射频模组和方案厂商供货并进入其产业资源圈，推荐关注兼具技术实力和平台资源的唯捷创芯、宜确半导体。
5 风险提示
（1）技术研发不及预期：技术工艺决定射频前端各子器件性能，国内企业在技术研发、工艺积累方面还存在不足，若企业技术研发不及预期，将影响产品推出，进而影响市场表现；
（2）市场拓展不达预期：射频前端领域市场极为集中，国际大厂在分立器件和模组方面优势巨大，国内企业在高端应用领域面临较大的市场拓展压力。
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（来源：基业常青研究院的财富号 2019-04-19 12:11） [点击查看原文]
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