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撥開迷霧,國產(chǎn)射頻前端產(chǎn)業(yè)整裝再出發(fā)

2023-10-08 19:19 集微網(wǎng)
關(guān)鍵詞:射頻前端5G

導(dǎo)讀:近兩年來,受疫情反復(fù)、大國博弈、全球經(jīng)濟(jì)增速放緩、終端需求疲軟、庫存高企等影響,射頻前端產(chǎn)業(yè)一度蟄伏等待著市場復(fù)蘇的信號

8月底,華為Mate 60 Pro搭載著一眾國產(chǎn)芯片,重返具有競爭力的智能手機(jī)舞臺,與緊隨其后發(fā)布的蘋果新一代iPhone系列,一同引爆了沉寂許久的智能手機(jī)市場。專業(yè)機(jī)構(gòu)拆解顯示,Mate 60系列手機(jī)除了主處理器麒麟9000s外,還采用了極高比例的國產(chǎn)芯片及零部件,尤其射頻前端模組的國產(chǎn)化解決了5G的瓶頸問題,可以說,華為重回“5G”的背后,國產(chǎn)射頻前端芯片廠商的努力至關(guān)重要。

近兩年來,受疫情反復(fù)、大國博弈、全球經(jīng)濟(jì)增速放緩、終端需求疲軟、庫存高企等影響,射頻前端產(chǎn)業(yè)一度蟄伏等待著市場復(fù)蘇的信號;與此同時,前幾年粗放型發(fā)展的國產(chǎn)射頻前端產(chǎn)業(yè),已逐漸在高歌猛進(jìn)中暴露出一些問題,需要在下一個景氣周期到來前,思考如何進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展的下一階段,才能實(shí)現(xiàn)基業(yè)長青。

格局初定,國產(chǎn)射頻前端低端過剩、高端不足

近幾年,5G滲透率的不斷提升推動射頻前端芯片成為移動智能終端中最為關(guān)鍵的器件之一,全球射頻前端市場迎來快速擴(kuò)張,而國產(chǎn)射頻前端產(chǎn)業(yè)也在國內(nèi)終端市場發(fā)展及國產(chǎn)替代浪潮的推動下成為近幾年投資最為火熱的領(lǐng)域之一,創(chuàng)業(yè)企業(yè)不斷涌現(xiàn)。經(jīng)過多年發(fā)展,在開關(guān)、PA、WiFi FEM、濾波器等諸多細(xì)分領(lǐng)域均已成長出多家優(yōu)秀企業(yè)。集微咨詢(JW Insights)數(shù)據(jù)顯示,我國射頻前端器件企業(yè)全球市占率已經(jīng)達(dá)到10%以上。如果排除蘋果、三星等廠商,我國射頻前端器件國產(chǎn)化率基本達(dá)到25%以上。

尤其在2021年的缺芯潮推波助瀾之下,2022年以來多家射頻前端企業(yè)先后IPO,使得各個細(xì)分賽道都迎來上市龍頭企業(yè),國產(chǎn)射頻前端產(chǎn)業(yè)格局初步形成。例如在射頻開關(guān)/LNA領(lǐng)域,有卓勝微;PA領(lǐng)域,有唯捷創(chuàng)芯、慧智微,飛驤科技已申報IPO,昂瑞微也已在IPO的進(jìn)程中;WiFi FEM領(lǐng)域,有康希通信;濾波器領(lǐng)域,有麥捷科技等。這些賽道頭部企業(yè)均已形成成熟穩(wěn)定的產(chǎn)品線布局,營收規(guī)模從數(shù)億到數(shù)十億不等,并打入頭部終端客戶,從研發(fā)、生產(chǎn)到應(yīng)用形成了良好的循環(huán)。與此同時,近些年在資本市場的加持下,還有數(shù)量眾多的初創(chuàng)企業(yè)紛紛加入各賽道,參與競爭的國內(nèi)企業(yè)數(shù)量日益增加,形成一派繁榮的局面。

隨著半導(dǎo)體行業(yè)景氣度反轉(zhuǎn),產(chǎn)業(yè)中存在的一些弊端也隨之浮出水面,需求不振、上市破發(fā)、專利紛擾、深陷價格戰(zhàn)等諸多現(xiàn)象,充分顯示出當(dāng)前行業(yè)的粗放型發(fā)展。一方面,對各賽道頭部企業(yè)而言,開關(guān)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代,但龍頭卓勝微獨(dú)占了絕大部分市場并且成本做到了極致,其余數(shù)十家企業(yè)只能分食很小一塊市場;分立PA方案已經(jīng)成熟,成本優(yōu)化已接近極致,卻陷入價格戰(zhàn)的惡性競爭,WiFi FEM同樣如此;濾波器則集中在中低端產(chǎn)品,在模組中的應(yīng)用主要是分集接收端,在發(fā)射端所需的高性能BAW、雙工器、多工器等產(chǎn)品上仍待整體突破,總體而言,模組仍然缺乏優(yōu)秀的國產(chǎn)化濾波器供應(yīng)資源。

另一方面,對初創(chuàng)企業(yè)而言,為了爭取有限的客戶,爭相報出更低的價格,企業(yè)的利潤空間不斷被擠壓,甚至虧錢換市場,行業(yè)雖然火爆但同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重,使得盤子仍然較小的國內(nèi)市場更加碎片化。這些低端分立產(chǎn)品的惡性競爭帶來的負(fù)利潤對大多數(shù)初創(chuàng)企業(yè)造成了傷害。當(dāng)市場寒冬和資本寒冬雙雙到來,陷入低端化競爭僵局的企業(yè)融資困難,現(xiàn)金流惡化,后續(xù)發(fā)展難以為繼。

因此,低端過剩、高端欠缺是今年以來國產(chǎn)射頻前端的真實(shí)寫照。當(dāng)前射頻前端的主賽道智能手機(jī)市場增長仍然乏力,盡管因去庫存基本完成,渠道開始拉貨而出現(xiàn)部分產(chǎn)品供應(yīng)緊張的情況,但是整體需求未見復(fù)蘇。從產(chǎn)品層面來看,各家射頻前端公司發(fā)揮自身所長,已逐漸形成了具有各自相對優(yōu)勢的細(xì)分領(lǐng)域。例如唯捷創(chuàng)芯的4G分立方案、Sub-6G模組已進(jìn)入國內(nèi)幾乎所有手機(jī)品牌客戶,L-PAMiD模組也已實(shí)現(xiàn)批量量產(chǎn)出貨,WiFi FEM、車載射頻、PA配套電源等多產(chǎn)品方向百花齊放;慧智微電子憑借Sub-6G雙頻L-PAMiF實(shí)現(xiàn)了對OPPO 5G手機(jī)的出貨,一度在5G市場上獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷;昂瑞微電子從2G CMOS PA擴(kuò)展至Phase5N MMPA、Sub-6G模組以及難度最大的L-PAMiD模組;飛驤科技、銳石創(chuàng)芯則憑借優(yōu)秀的產(chǎn)品性價比和激進(jìn)的價格策略,在ODM市場占據(jù)了主要PA份額;康希通信憑借較早的起步時間和完整的WiFi FEM產(chǎn)品布局,在國內(nèi)WiFi AP市場占據(jù)了第一的位置。但是整體行業(yè)中高端集成方案國產(chǎn)化率仍較低。

可以預(yù)見,在當(dāng)前國內(nèi)射頻前端產(chǎn)業(yè)格局初步成形之后,隨著競爭加劇,頭部企業(yè)在高端化、模組化推動下橫向擴(kuò)展業(yè)務(wù),形成強(qiáng)者恒強(qiáng)的局面。后來者如果不能提高技術(shù)實(shí)力,邁向高端產(chǎn)品,提升營收、盈利水平,擴(kuò)大終端客戶群體,將會加速出局。


下行周期,提升競爭力是擺脫內(nèi)卷的唯一出路

自2019年5G商用以來,隨著技術(shù)不斷升級優(yōu)化,全球滲透率迅速提升。GSMA預(yù)計,2023年全球5G連接數(shù)將達(dá)到15億,2026年將翻一番,達(dá)到30億。到2030年,全球手機(jī)連接數(shù)將達(dá)到50億。在5G的蓬勃發(fā)展過程中,對終端無線通信能力起到關(guān)鍵影響的射頻前端技術(shù)也在不斷優(yōu)化和創(chuàng)新,走向更高集成度的模組化已是大勢所趨。通信協(xié)議與射頻前端技術(shù)相互影響、相互促進(jìn),共同推動了無線通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

國內(nèi)射頻前端產(chǎn)業(yè)經(jīng)過近二十年探索,取得了突飛猛進(jìn)的成績。要想擺脫粗放型發(fā)展,在行業(yè)進(jìn)入下一個高速增長周期前,本土射頻前端產(chǎn)業(yè)鏈從設(shè)計、制造到封測,向模組化、高端化市場進(jìn)階的需求日益迫切。并且只有積極擁抱產(chǎn)業(yè)升級,才能跳出內(nèi)卷、低價競爭的泥潭,真正邁向高質(zhì)量發(fā)展的下一階段。

5G演進(jìn)對射頻前端模組提出了全新需求,比如支持更多頻段、更小尺寸、兼容支持多國家和地區(qū)的方案等等,這帶來了復(fù)雜度和集成度的雙重“提升”。根據(jù)集成方式的不同,射頻前端模組主集天線射頻鏈路可分為:FEMiD(集成射頻開關(guān)、濾波器和雙工器)、PAMiD(集成多模式多頻帶PA和FEMiD)、L-PAMiD(LNA、集成多模式多頻帶PA和FEMiD)等;分集天線射頻鏈路可分為:DiFEM(集成射頻開關(guān)和濾波器)、LFEM(集成射頻開關(guān)、低噪聲放大器和濾波器)等。其中,L-PAMiD模組是集成了目前常見的分立多模多頻PA、LNA、射頻開關(guān)、濾波器以及雙工器等獨(dú)立射頻器件的射頻前端模組,是目前集成度最高,設(shè)計難度最大,封裝工藝也最復(fù)雜的射頻前端模組。

目前國內(nèi)企業(yè)在Phase2/Phase5N PA、分立開關(guān)/LNA方面已占據(jù)較大市場,L-PAMiF、PAMiF、DiFEM/LFEM領(lǐng)域正快速追趕,L-PAMiD/PAMiD以及配套的高性能濾波器方面還有較大差距。因此,立志攻克L-PAMiD,是國內(nèi)廠商今后一段時間內(nèi)的最高目標(biāo)。

在此之前,一些頭部公司的策略是逐步挑戰(zhàn)集成度更高、難度更大、利潤更好的高端模組產(chǎn)品,以實(shí)現(xiàn)逐步優(yōu)化營收結(jié)構(gòu)和利潤的目的,表現(xiàn)為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)從以中集成度的射頻功率放大器模組產(chǎn)品(如MMMB和TxM等)為主,轉(zhuǎn)向高集成度射頻功率放大器模組產(chǎn)品(如L-PAMiD、L-PAMiF等)為主。例如唯捷創(chuàng)芯與昂瑞微電子,繼5G Phase5N MMPA后,相繼推出了LNA Bank,Sub-6G LFEM,L-PAMiF,甚至已經(jīng)有能力量產(chǎn)L-PAMiD產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)多個PA、雙工器、開關(guān)、LNA的全集成并支持多個CA組合,補(bǔ)齊了國產(chǎn)模組方案短板,解決了高端方案卡脖子問題,獲得客戶認(rèn)可并已在品牌客戶實(shí)現(xiàn)批量出貨。

此外,我們也注意到行業(yè)中出現(xiàn)了一些有趣的變化。

一個是在3.4V射頻架構(gòu)下,多家企業(yè)推出或計劃推出低壓版本L-PAMiF,它可以降低智能手機(jī)產(chǎn)品對升壓電源管理芯片的需求,從系統(tǒng)整體方案上優(yōu)化了成本;與市場上現(xiàn)有的L-PAMiF產(chǎn)品相比,低壓版本L-PAMiF在相同的目標(biāo)線性功率下,降低了智能手機(jī)運(yùn)行功耗,降低了客戶的系統(tǒng)成本。

另一個是Phase8系列射頻前端架構(gòu)方案的提出。當(dāng)前5G射頻前端方案主要分為Phase7系列方案及Phase5N兩種,兩種方案在Sub-6GHz UHB新頻段部分方案相同,均為L-PAMiF集成模組方案;在Sub-3GHz頻段分別為PAMiD模組方案和Phase5N分立方案。但這兩種方案都是基于原有4G方案的框架優(yōu)化而來,在5G應(yīng)用中暴露出越來越多缺點(diǎn),成為5G未來深度部署的制約。Phase8系列方案則是專門為5G量身打造,并且國內(nèi)企業(yè)一改以往跟隨替代和并行開發(fā)的”后來者“模式,開始從早期就參與到5G射頻前端方案的定義討論中。

無論是尋找差異化的新路徑,還是以高價值的姿態(tài)參與產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革,高端化之路對國內(nèi)企業(yè)的研發(fā)、供應(yīng)鏈、營銷甚至整合的考驗(yàn)都將全面升級。一方面,企業(yè)需要持續(xù)加大研發(fā)投入,提升自身技術(shù)實(shí)力;另一方面,要與客戶緊密合作,供需結(jié)合,挑戰(zhàn)新產(chǎn)品新技術(shù),協(xié)力打破外資企業(yè)在射頻模組高端集成領(lǐng)域的壟斷優(yōu)勢地位;最后,更要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈合作,尤其PA與濾波器企業(yè)形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,共同解決供應(yīng)“卡脖子”問題。


低谷蟄伏,射頻前端產(chǎn)業(yè)前景依然一片光明

疲軟的終端需求,內(nèi)卷的價格戰(zhàn),資本市場的回歸理性,似乎使射頻前端產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了漫長的寒冬。許多業(yè)內(nèi)人士不由迷茫:射頻前端產(chǎn)業(yè)是否還有發(fā)展前景?

可以肯定的是,市場已從2022年去庫存邏輯中逐步恢復(fù),短期復(fù)蘇信號已經(jīng)明確,各公司近2個季度財務(wù)數(shù)據(jù)及供應(yīng)鏈緊俏程度可見一斑。從供給能力上看,國產(chǎn)化射頻前端較外資領(lǐng)先水平仍有一定差距,也就有足夠的進(jìn)步空間。從需求上看,更廣闊的市場、更豐富的應(yīng)用場景仍不斷涌現(xiàn),可以預(yù)見,射頻前端行業(yè)即將迎來一波新的需求和增長,有先期布局的公司終將受益。

首先,從各大企業(yè)的財報數(shù)據(jù)來看,受5G滲透率提升以及疫情后的需求反彈驅(qū)動,Yole數(shù)據(jù)顯示射頻前端市場規(guī)模在2021年達(dá)到了190億美元,預(yù)計到2028年將增長至269億美元;進(jìn)入2022年后,全球消費(fèi)電子市場持續(xù)疲軟,射頻前端市場基本與2021年持平。從某種程度上來說,缺芯潮為諸多射頻前端企業(yè)帶來的業(yè)績爆表提前透支了2022年的需求,國內(nèi)射頻前端上市企業(yè)去年以來的營收、凈利潤均出現(xiàn)顯著下滑。

不過這一逆勢最近已顯示出好轉(zhuǎn)跡象。從國內(nèi)外射頻前端上市公司庫存情況對比發(fā)現(xiàn),2018~2022年,國際頭部廠商Skyworks和Qorvo的存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)分別保持在120天、100天左右,較為穩(wěn)定;國內(nèi)廠商卓勝微、唯捷創(chuàng)芯的存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)與國際頭部廠商在同一水平。2022年,由于消費(fèi)電子市場面臨下行周期,射頻前端供應(yīng)鏈供應(yīng)關(guān)系發(fā)生逆轉(zhuǎn),國內(nèi)相關(guān)公司庫存水位上漲,但根據(jù)2023年各家中報披露的存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)環(huán)比一季度已有所下降。從今年二季度起,受到終端庫存改善、華為蘋果等頭部品牌新機(jī)拉動換機(jī)需求,以及國內(nèi)企業(yè)的射頻前端模組新產(chǎn)品逐漸導(dǎo)入客戶并出貨,業(yè)績環(huán)比顯示出回升。

作為射頻前端的主力市場,Counterpoint智能手機(jī)庫存追蹤報告顯示,全球智能手機(jī)庫存(出貨量與銷量)在過去四至五個月一直處于健康水平,令手機(jī)品牌廠商得以喘息,從而在下半年發(fā)布和推廣新機(jī)型,吸引消費(fèi)者升級,并加快換機(jī)周期。其中,中國廠商近期加快推出以5G、折疊屏、高質(zhì)量攝影拍照等創(chuàng)新應(yīng)用產(chǎn)品,促使多個新機(jī)型銷量顯著增長,成為全球手機(jī)消費(fèi)市場新亮點(diǎn),這無疑是國內(nèi)射頻前端企業(yè)的“定心丸”。

其次,從新興應(yīng)用場景來看,智能網(wǎng)聯(lián)汽車、衛(wèi)星通信、AR/VR等新興應(yīng)用以及6G、5G Redcap、WiFi 7等新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不斷涌現(xiàn),都為射頻領(lǐng)域帶來新增長點(diǎn)。

以最近華為Mate 60系列和蘋果iPhone 15系列帶熱的衛(wèi)星通信為例,它應(yīng)用于地面智能手機(jī)終端,為了實(shí)現(xiàn)手機(jī)直連衛(wèi)星的功能,需要優(yōu)化和突破多項(xiàng)技術(shù),同時需要兼顧重量、體積和功耗問題。例如:針對手機(jī)接收天線增益低的問題,需要設(shè)計衛(wèi)星通信頻段專用天線以獲得更高增益;針對手機(jī)終端信號發(fā)射功率低的問題,需要設(shè)計更高效率的功放模組來提高輸出功率等等,為天線、衛(wèi)星通信基帶芯片與射頻前端都帶來了新的機(jī)遇。

另外,特斯拉、比亞迪以及諸多國產(chǎn)造車新勢力帶動了新能源汽車市場飛速發(fā)展,繼而帶動了旨在實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)的車聯(lián)網(wǎng)(V2X)技術(shù)的發(fā)展,其中整合了蜂窩通信(2/3/4/5G等)、無線局域網(wǎng)(WiFi 6/7等)、衛(wèi)星導(dǎo)航(GNSS、GPS、北斗等)通信技術(shù)以保證汽車的“智慧連接”,為5G FEM、WiFi FEM等射頻模組帶來大量新的應(yīng)用場景。不過由于工作環(huán)境和汽車系統(tǒng)對高安全性方面的要求,車規(guī)級射頻前端芯片和模組需滿足高可靠性、高安全性、零故障率、高量產(chǎn)一致性、長期穩(wěn)定供貨、長使用壽命等嚴(yán)苛條件。


寫在最后

國產(chǎn)射頻前端無疑承接住了國產(chǎn)替代浪潮的窗口期,在需求不振與資本退潮的雙重沖擊下,唯有往更高層次演進(jìn),并不斷增強(qiáng)公司的整體實(shí)力,繼續(xù)攀登新高峰。在這個過程中,他們一方面面臨技術(shù)革新的巨大挑戰(zhàn),另一方面產(chǎn)業(yè)的整合也在重塑競爭格局,帶來新的發(fā)展機(jī)會。

資本市場逐步回歸理性后,投資邏輯核心已轉(zhuǎn)變?yōu)槠髽I(yè)的盈利能力和持續(xù)發(fā)展能力。在射頻前端領(lǐng)域規(guī)模優(yōu)勢逐步體現(xiàn)、競爭格局逐步成形的背景下,初創(chuàng)小公司的價值已非常有限,最終考驗(yàn)的還是公司自身造血能力、產(chǎn)品性價比、客戶市場合作等綜合能力。在此背景下,一級市場融資收緊對于整體競爭格局的改善預(yù)計會有正向的推動作用,可以預(yù)見,細(xì)分領(lǐng)域公司合作(如PA與濾波器)、并購整合等現(xiàn)象在小規(guī)模、低端市場將有所反映,并且該過程在未來1~2年內(nèi)有望加速。

展望未來,射頻前端產(chǎn)業(yè)前景依然光明毋庸置疑。盡管行業(yè)復(fù)蘇是一個波浪式發(fā)展、曲折式前進(jìn)的過程,但長期向好的基本面不會改變,高質(zhì)量發(fā)展的大勢不會改變。最后的贏家從來都是在攻堅克難中發(fā)展,在乘風(fēng)破浪中成長。(薩米)