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射频芯片国产化加速:资本化在途 电子产业生态合力培育

2021年10月01日  05:00  21世纪经济报道  骆轶琪 

一颗射频芯片,成为卡住国产手机终端脖子的核心要素。不过与前些年产业链厂商还在呼吁给国产一个机会的情况已经完全不同,如今国产生态对于培育射频厂商的热情高涨,更多创业公司涌现了出来。

一颗射频芯片,成为卡住国产手机终端脖子的核心要素。不过与前些年产业链厂商还在呼吁给国产一个机会的情况已经完全不同,如今国产生态对于培育射频厂商的热情高涨,更多创业公司涌现了出来。

资本市场方面,除了已经上市的卓胜微、麦捷科技等,还不断有公司冲击IPO。据调研机构Yole统计,2020年全球主要参与生产射频前端部分器件的公司中,来自中国的公司新增数量在不断增多。但不可忽视的是,从整体份额来看,中国厂商依然处在份额低、价值量还不够高的阶段。

具体来说,射频前端部分还细分为多个元器件,滤波器是其中占据更高价值的器件。Yole数据显示,就射频前端价值量占比而言,滤波器约占53%,功率放大器(PA)约占33%,开关约占7%,其他约占7%。

业内人士向21世纪经济报道记者表示,目前在功率放大器、开关等领域,国内公司的实力已经日益走强,但滤波器尚且与海外头部大厂存在一定实力差异。这也是这些年间产业间急迫在培育的能力方向。

回溯历史,早期的滤波器主要用于电视调频,但随着数字电视的兴起,相关技术走向阶段性落寞;新兴通讯时代的进一步兴起,才有了如今滤波器的再度兴盛。但也正是因为此间产业的起伏,导致海外大厂坚持熬了下来,但国内厂商却没有积极跟进,一定程度造成了如今滤波器市场国产实力整体偏弱的态势。

随着近些年间终端大厂和产业投资机构的合力推动,虽然国产滤波器厂商依然在技术能力演进、产能爬坡过程中,但一个强生态链条的发展环境已经逐步形成。

海外大厂成垄断态势

简单来说,射频主要负责通信信号的接收、转换、呈现,其中分为信息发射和接收2条通路,而滤波器则是两方功能都需要的一个器件。

之所以判定射频前端器件,尤其是其中的滤波器为“卡脖子”技术,是因为目前为止,海外大厂在此领域已经形成了垄断之势。

Yole发布的《SAW Filters Comparison 2020》,曾对2017-2019年市场上在售的130部型号主流智能手机进行拆机。其中共拆解出1395个集成声表面波滤波器(SAW)组件,分别来自10家厂商:村田(日本)、威讯(美国)、思佳讯(美国)、高通(美国)、威盛(韩国)、太阳诱电(日本)、京瓷(日本)、嘉硕科技(中国台湾)、索尼司(韩国)和好达电子(中国内地)。

其中,声表面波滤波器前五大厂商村田、高通(RF360)、太阳诱电、思佳讯和威讯合计占据约95%市场份额,中国厂商在其中的存在感显然偏弱。

仅以正在申报IPO的滤波器厂商好达电子招股书显示,以SAW全球市占率数据来看,村田占比47%、高通占比21%、太阳诱电占比14%,国内上市公司并未披露具体占比,但好达电子的市占率仅0.92%。

其中,关于海外厂商份额的数据来自2018年财报,好达的数据则是2020年财报计算。总体来说,强于半导体材料的日本无疑在其中占据了显著优势地位,美系厂商也紧随其后。

这还只是其中一种技术路线,另一种偏向高频率场景的滤波器技术BAW,由于主要来自美系厂商Avago、Qorvo自研,目前已经建立起较高的技术和专利壁垒,国内厂商在相关领域布局相对偏少。

随着通信时代的不断演进,各种涉及信号交换终端对于滤波器的需求也在成倍数增长,比如在通信基站、手机终端等设备中。

据粗略估计,通信技术从2G演进到5G,其中手机通信频段数目从4个频段已经上升到50多个频段。在高端4G手机的滤波器用量一般不超过40颗,目前在5G手机发展早期,单机滤波器用量已经超过了70颗。

Yole预计,2017-2023年全球移动终端和WIFI射频前端芯片市场规模将从150亿美元增长至350亿美元,复合增长率15%;同期内全球滤波器市场规模从80亿美元增长至225亿美元,复合增长率19%。

这就解释了滤波器在这些年间,甚至是随后的诸多年间,都将持续有庞大需求。不仅一级市场的上市热度在逐渐兴起,二级市场的关注热度也在提升。

有滤波器创业公司高管向记者表示,这意味着对滤波器的数量提出新需求,对射频器件构架复杂性也是新挑战。简单推算就是,近乎于链路基本翻倍,滤波器、天线数量翻倍。

其中,SAW偏向于中低频率的数据处理,BAW偏向于偏高频率的数据处理,前者以日系厂商为主,市场应用空间更大,但价值量低于BAW,后者以美系厂商为主,应用空间相对偏窄。

“由于海外射频大厂多为上市公司,会重视30%的毛利率红线,因此国内在早期更多是以替代海外的中低端射频器件为发展路径,随着国产化能力的进一步提升,在高端市场的突破也就指日可待。”前述高管如此指出。

国产生态合力寻突围

在前些年内,还一度有国内射频器件厂商疾呼:要给国内产业生态一个机会。如今,在外部环境的持续变化过程中,这种国内生态合力推进的态势已经在加速落实。

从公司公布数据可见一斑。好达电子招股书显示,公司关联销售的主要内容为向知名手机终端品牌小米、华为以及知名手机ODM代工厂商华勤销售用于手机射频前端的滤波器、双工器产品。2018-2020年,公司向关联方销售商品金额分别为161.37万元、4719.40万元和9888.66万元,占营业收入比重分别为0.98%、22.86%和29.75%,两项数据均逐年上升。

同时,产业投资也在介入。好达电子信息显示,在本次IPO之前,公司股权架构中,小米基金和华为旗下哈勃投资分别持股5.3%。

“我们明显感受到国内产业环境的转变。”前述公司高管向21世纪经济报道记者表示,现在整个产业生态之间都在主动参与投资和培养公司技术能力:一些终端大厂会给滤波器厂商带来品控建议等,产业投资人还会派驻工程师帮助部分创业公司提高能力。“随着这种正向的产业合力逐渐形成,将加速整个产业进入良性循环,并不断进行技术迭代。这将很快可以推动国内公司与海外大厂的能力日益接近。”

当然,这也与海外厂商的响应积极性有关。有行业人士告诉记者,由于头部射频大厂都来自海外,其对苹果公司的反馈抑或定制化方案的响应机制会相对高于对中国终端厂商。当然,文化、地域亲疏等多方面因素造成了这一现象,而这也是另一重加速推动国内生态积极拥抱的外部因素。

产能方面是另一个瓶颈。虽然射频器件并不受到摩尔定律因素影响,对工艺制程要求较低,但能够提供产能的厂商,除了前述主流射频大厂的自主生产,其他主要来自台湾稳懋为代表的代工厂。但整体来说,射频前端器件的大厂主要都采取IDM模式,自研自产。

这也倒推国内大小规模相关领域厂商在加速部署合资建厂能力,而器件则还存在建厂对资本投入的要求、产能爬坡等阶段的过程。

“IDM模式是大部分滤波器公司的主要选择,因为其他代工厂商要匹配你需要的产品,适配需要较长时间;我们最后也发现,自己建厂的方式,能够生产出更高品质的产品。”前述高管向记者表示。

目前从整个产业链实力来看,国内的射频前端产业生态还没有出现交叉竞争的发展环境,更多还是在各自发展。有行业人士向记者预计,或许再过3年左右,将有望看到国内相关行业公司交叉竞争并走向整合阶段的趋势。届时,就将走上历史上海外头部大厂的发展扩张路径,公司技术和量产能力也将进一步提升。

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