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【芯視野】射頻前端成“戰略高地” 華米OV打的什麼“芯”算盤?

【芯視野】射頻前端成“戰略高地” 華米OV打的什麼“芯”算盤?

集微網報道(文/王小方)上周,國産PA龍頭唯捷創芯“登陸”上交所科創闆,成為首個“華米OV”國産手機天團股東加持的射頻上市公司。

步入5G時代,射頻前端不但價值量攀升,對于手機廠商的重要性也日益凸顯。為了進一步保障供應鍊安全,手機廠商紛紛加大對射頻前端領域的投資,射頻前端成為手機廠商們競相争奪的“戰略高地”。

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唯捷創芯部分融資資訊 (來源 天眼查)

華米OV為何紛紛出手?

事實上,近兩三年間,華米OV均在加大對射頻前端領域的投資。這些投資既包括了主打濾波器、PA、射頻開關、LNA等器件、模組廠商,也涵蓋了部分下遊的代工廠商。

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圖 華米OV射頻前端投資表 (資訊來源 天眼查)

針對這股投資“熱潮”,開元通信技術(廈門)有限公司董事長賈斌認為,先前的産能緊缺與之後的資本市場利好起了很大的作用。在2018年後,全球射頻前端晶片曾出現過一段持續較長的缺貨期,而科創闆的推出,再加上卓勝微創業闆上市後股價的表現亮眼,也助推了射頻領域的投資浪潮。

“在這些投資中,手機廠商的出發點差異性不大。手機廠商主要出于供應鍊安全的考慮,借此得到更多保障,并獲得更有競争力的成本;同時,基于半導體行業大背景,融入這股投資熱潮可以獲得不錯的投資回報。”上海獵芯半導體科技有限公司CMO楊紅祥告訴集微網。

從細分闆塊來看,華為、小米在射頻濾波器、PA等相關領域都有涉及;OPPO和vivo則更偏向于PA領域。上海萍生微電子科技有限公司CEO汪洋補充道:“華米OV投資的都是團隊實力和技術積累備受認可的企業,通過投資加強産業鍊上下遊整合,可以形成更強競争力。除手機賽道外,小米生态鍊相關的物聯網應用射頻也受到青睐。”

手機廠商的投資和供應鍊的導入相伴相生,射頻廠商既有先被投資再被供應鍊采用,也有作為供應鍊廠商接受投資的情況。以銳石創芯為例,2020年獲得小米順為投資,2021才進入小米供應鍊;與之相對,銳石創芯2020年已進入OPPO供應鍊,2021年才獲得OPPO投資。

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圖 企業發展曆程(來源 銳石創芯官網)

“手機廠商對射頻前端企業的投資大大增加了對後者的項目采用機會,同時,被投資企業可以獲得更多及時準确的市場資訊;此外,有了手機廠商的品牌背書,也有利于吸引更多資本和人才的進入。不過,可能會不利于企業平衡市場需求和産品規劃,對企業的發展規劃可能會有所掣肘。”楊紅祥表示。

除了資金支援、訂單導入和品牌提升等諸多好處外,賈斌進一步指出,投資也有助于企業研發,因為手機廠商能帶來更多技術交流和産品測試機會,有助于産品的優化疊代。汪洋則表示,近年的射頻前端投資潮和上市潮有助于加速國産化程序,使得企業能加大研發投入,建立護城河。同時,有助于公司優化治理,加速研發更高毛利的産品,最終與國際一線廠商展開正面競争。

射頻前端戰略意義凸顯

從投資時間線看,資本市場對射頻前端的投資主要集中在近兩三年間。一方面,5G手機的普及率不斷走高,另一方面則是“華為事件”給産業界帶來了供應鍊方面的警醒。那麼,為何射頻前端變得如此重要?透過華為和蘋果的行動或可以摸索出一些規律。

自供應鍊遭美方打擊後,華為急需建構晶片自主可控的産業鍊。

從射頻前端闆塊看,在遭美制裁前,華為并非完全沒有準備。事實上,華為旗下海思半導體此前一直在進行射頻前端的研發投入。但由于缺乏自主性技術、工藝與産業鍊的支援,其中的BAW濾波器實在無法找到可供替代的來源。

在2019年以前,華為主要采用美日廠商的SAW濾波器,幾乎不采用國産SAW濾波器。自2019年被美國“禁運”後,華為便開始着手替換美系射頻前端器件,同時,也大大加速了國内SAW濾波器的本土化程序。

華為于2019年創立哈勃投資。此前,華為一貫遵循不投資控股任何一家企業的長期原則。如今,從哈勃投資的布局可以看出,其使命和華為晶片的自救政策是緊密關聯的。

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圖 華為射頻前端闆塊投資 (資訊來源 天眼查)

與華為被“禁運”的情況相反,蘋果一直與美日射頻巨頭Skyworks、Qorvo、博通、村田等保持緊密的業務聯系,甚至是部分廠商的最大客戶。

從射頻前端的演變曆史看,由分立器件走向模組化的過程中,蘋果一直是重要“推手”。早在2008年,蘋果公司推出了首款支援3G的手機iPhone 3G,并在這部手機中首次采用模組方案。此後,曆代iPhone便一直引領着射頻前端模組化的大方向。直到去年釋出的iPhone 13,它依舊以支援45個頻段居同期智能手機榜首。

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圖 iPhone 3G采用的PAMiD模組

由于在智能手機市場的優勢地位,蘋果一直在供應鍊上擁有很大話語權,其射頻模組主要來自Skyworks、Qorvo、博通、村田等國際巨頭,可以說是目前最好的方案。即便如此,蘋果依舊将自研晶片拓展到了射頻前端領域。

對于蘋果積極投入自研的舉動,賈斌作了解讀:“一方面,根據市場傳聞蘋果自研基帶可能接近面世,如果再加上射頻前端的自主研發,蘋果公司将有機會提供更加完整的解決方案;另一方面,通常蘋果手機不區分地區版本,一部手機需要支援全球幾乎所有商用頻段,是以,自研不但能降低越來越高的模組采購成本,也有助于打造産品特性和外觀的差異化。”

那麼,面對射頻模組研發的高技術壁壘,蘋果是否能很快攻破呢?晉江三伍微電子有限公司董事長鐘林認為,相較國内廠商,蘋果公司切入射頻前端的優勢很大。主要因為美國的射頻前端産業生态更成熟,蘋果能夠吸納本土,甚至全球相關人才,組建一支研發實力強勁的團隊。再加上富足的資金投入,優質的資源、平台支援,突破難度并不是太大。

相較而言,蘋果和華為的現實處境可謂天差地别。不過,從供應鍊的視角看,二者都在加大對射頻前端的投入,強化對供應鍊的掌控,大的方向可謂完全一緻。

作為全球智能手機市場的龍頭企業,華為和蘋果一直被視作業界“風向标”,通過對二者的觀察,可以發現射頻前端供應鍊與手機廠商的關系正在加強,這給國内射頻前端廠商帶來了新的機遇與挑戰。

補強國産供應鍊刻不容緩

随着蜂窩通信從2G、3G、4G發展到5G,射頻前端的重要性不斷攀升,包括器件的用量,設計和工藝的要求都随之大幅提升。到了6G時代,射頻前端的需求和重要性還将進一步提升,可以預見,市場在很長一段時間都有較大增長空間。

然而,就目前來看,國内射頻前端廠商在産品、産業鍊和市場方面均難以與Qorvo、Skyworks、博通、村田這些國際巨頭直接抗衡。這主要源自高性能濾波器的缺失,産業鍊代工環節過于薄弱,進而導緻許多廠商隻能依靠低毛利率産品角逐市場。

相較其他應用晶片,射頻前端晶片在技術、産業鍊上都更加獨特。芯樸科技(上海) 有限公司 COO顧建忠表示,射頻供應鍊非常複雜,不像CMOS晶片,主要就是CMOS Fab和封測廠。射頻前端供應鍊涉及不同工藝的若幹晶片組合,比如GaAs、CMOS、CMOS SOI、基闆、SMD、濾波器等等,主要供應鍊風險在于供應商品類過多。

自2018年以來,随着晶片國産化的提速,國内射頻晶片市占率明顯提升。賈斌針對産業鍊指出:“從産業分工的角度看,國内許多設計公司是在海外代工的,隻是實作了中低端産品的設計自主化,代工、裝置、材料方面還遠未自主化;從産品角度看,高性能射頻濾波器,以及高複雜度的射頻模組晶片,還是牢牢掌握在美日國際廠商手中。”

早在2019年,華為海思将自研PA交給三安光電代工,目的也是分散供應管道,扶持國内代工産業鍊,進而提升供應鍊安全。這也說明,就産業發展而言,不僅企業需要掌握核心技術,也需要完整産業鍊生态的支援。

康希通信科技(上海)有限公司市場及應用工程副總裁虞強表示,在2020年底至今的全球供應鍊緊缺的大環境下,GaAs産能不是瓶頸,随着國産GaAs晶圓廠産能規模不斷擴大,GaAs工藝晶圓産能将更充沛。此輪晶圓短缺主要展現在SOI/CMOS工藝,尤其是成熟的CMOS工藝,2022年仍然不大樂觀。

“目前,射頻前端封測端已普遍國産化,常用工藝有WBQFN、WBLGA、FCLGA、SIP。射頻前端晶片對上芯/打線有嚴格要求,國内企業主要采用在射頻晶片封測領域具有成熟經驗的廠商,如長電、華天、甬矽、嘉盛等。經過2021年的擴産,産能已有所釋放。随着産品疊代、性能提升,ATE裝置也需同步更新,這又是一筆重大投資。”虞強告訴集微網。

經過長時間的研發投入和市場開發後,國内一些射頻前端企業已經初具規模,手機廠商也在加速對國産化射頻器件、模組的導入,在某些細分領域,如射頻開關、LNA、PA等,漸漸能與美日國際廠商正面交鋒。

不過,國内廠商整體上仍以面向中低端市場的分立器件為主,在利潤更高的5G模組、發射端模組方面幾近空缺,甚至從“國産替代”陷入到“替代國産”的漩渦中,整個行業毛利率都處于較低水準。汪洋認為:“毛利率是衡量産品價值和公司價值的關鍵名額,毛利率20%和40%對價值評判來說,差别不是2倍,而是10倍。毛利率高,代表産品和市場有門檻、競争對手少、技術含量高。”

【芯視野】射頻前端成“戰略高地” 華米OV打的什麼“芯”算盤?

圖 部分國内外射頻前端廠商營收對比 (資訊來源 企業公開财報)

那麼,廠商如何突破低毛利率“桎梏”呢?虞強提出了五大方向:不斷提高研發能力及産品性能,加快進入中高端市場;打造差異化産品線,提供更符合客戶需求的産品特性;加強與SoC廠商的合作和配合關系,提升系統性能和可靠性;增強終端客戶粘性、提升用戶端議價權;擴大市場規模并積極整合供應鍊資源,進而優化産品成本。

随着産業的不斷發展,在射頻廠商與手機廠商的共同努力下,國産射頻前端産業鍊将會愈加完整。此外,在手機廠商的投資熱潮之後還緊跟着一波上市潮,楊紅祥表示:“這對推動射頻前端國産化是重大利好,有利于企業加大研發及生産的投入,趕超國際廠商,并吸引更多國内、甚至國際人才投入射頻行業。”不過,他亦指出,盲目追求上市可能對企業的長遠發展造成不利影響。

(校對/Andrew)

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