預(yù)計2023年全球射頻前端市場規(guī)模預(yù)計將接近313.10億美元
1. 射頻前端是什么
射頻前端為位于天線和射頻收發(fā)器之間的所有組件,主要應(yīng)用于智能手機等通信終端設(shè)備。射頻前端芯片包括射頻開關(guān)、射頻低噪聲放大器、射頻功率放大器、雙工器、射頻濾波器等芯片。
射頻前端芯片市場主要有兩個方向:移動終端市場和以基站為代表的通信基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場。前者市場規(guī)模較大,為射頻前端市場的主要驅(qū)動力,且5G發(fā)展將推動單個移動終端內(nèi)部射頻前端芯片數(shù)量和價值持續(xù)提高。
2. 射頻前端市場需求
移動智能終端需求上升原因為用戶對于網(wǎng)絡(luò)視頻通信、微博社交、新聞資訊、生活服務(wù)等需求上升,在此等消費需求的刺激下,終端消費者對于移動智能終端需求大幅上升,從而帶動對射頻前端芯片的需求。
另一方面,智能手機中射頻前端芯片價值大幅上升。隨著通信技術(shù)升級,移動數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸量和傳輸速度大幅度提升和持續(xù)快速增長。2016年全球每月流量為960億GB,其中智能手機流量占比為13%;預(yù)計到2021年,全球每月流量將達到2780億GB,其中智能手機流量占比亦大幅提高到33%。
移動數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸量和傳輸速度大幅度提升依賴于移動通訊技術(shù)的變革,及其配套的射頻前端芯片的性能的不斷提高。在通信行業(yè)從2G經(jīng)過兩次重大產(chǎn)業(yè)升級到4G的過程中,智能手機對不同通信制式兼容的能力也不斷提升,故智能手機中射頻前端芯片的整體價值也在不斷提高。2019年作為5G落地商用的一年,5G手機射頻器件數(shù)量和價值量將大幅度增加。
2G制式智能手機中射頻前端芯片的價值為0.9美元,3G制式智能手機中大幅上升到3.4美元,支持區(qū)域性4G制式的智能手機中射頻前端芯片的價值已經(jīng)達到6.15美元,高端LTE智能手機中為15.30美元,是2G制式智能手機中射頻前端芯片的17倍。5G趨勢下,網(wǎng)絡(luò)高頻化、前端模組化以及通信技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動使得射頻器件數(shù)量和價值量的增加,從而促進了5G射頻前端市場規(guī)模擴張。從2011年至2018年全球射頻前端市場規(guī)模以復(fù)合增長率13.10%的速度增長,2018年達149.10億美元。受到5G網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化建設(shè)的影響,自2020年起,全球射頻前端市場將迎來快速增長。2018年至2023年全球射頻前端市場規(guī)模預(yù)計將以復(fù)合增長率16.00%持續(xù)高速增長,2023年接近313.10億美元。
在射頻前端器件市場結(jié)構(gòu)中,濾波器和PA是占比最大的兩大器件,分別達到54%和34%的份額,其他器件與這兩大器件相比,份額相對較小。
3. 功率放大器市場
目前功率放大器市場主要為美國廠商所壟斷。Skyworks、Qorvo、Broadcom這三大美國廠商就占據(jù)了全球92%的市場份額,處于絕對主導(dǎo)地位。
智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國射頻前端產(chǎn)業(yè)運營現(xiàn)狀及發(fā)展前景分析報告》數(shù)據(jù)顯示:將射頻前端市場細分來看,即手機射頻前端模塊和組件市場。
濾波器市場規(guī)模最大,2017年約80億美元,預(yù)計2023年將達到225億美元,2017~2023年CAGR為19%,主要來自于高頻通信對BAW濾波器的需求增長和天線數(shù)量增加。功率放大器市場規(guī)模位于第二位,2017年達到50億美元,預(yù)計2023年將達到70億美元,2017~2023年CAGR為7%。高端4G和5GPA市場將保持增長,尤其是在高頻和超高頻段,但是2G/3GPA市場將會衰退。射頻開關(guān)市場規(guī)模位居第三位。
2017年開關(guān)為10億美元,預(yù)計2023年將達到30億美元,2017~2023年CAGR為15%。低噪聲放大器2017年市場規(guī)模2.46億美元,預(yù)計2023年將達到6.02億美元,2017~2023年CAGR為16%。主要是多種射頻前端模組的使用以及其在手機中與PA模塊集成。天線調(diào)諧器2017年市場規(guī)模4.63億美元,預(yù)計2023年將達到10億美元,2017~2023年CAGR為15%。主要受益于4×4MIMO技術(shù)的滲透。毫米波前端模組預(yù)計2023年的市場規(guī)模將達到4.23億美元。
手機使用PA的數(shù)量隨著頻段的增長而不斷增長。4G手機所需的PA芯片為5-7顆,預(yù)計5G手機的PA芯片將達到16顆左右。
射頻開關(guān)市場持續(xù)快速增長,5G迅速發(fā)展要求射頻開關(guān)提升性能。2011年以來全球射頻開關(guān)市場迎來了持續(xù)的快速增長,2018年全球市場規(guī)模達到16.54億美元。根據(jù)其預(yù)測,2020年射頻開關(guān)市場規(guī)模將達到22.90億美元,并隨著5G的商業(yè)化建設(shè)迎來增速的高峰,此后增長速度將逐漸放緩。
2018年至2023年,全球市場規(guī)模的年復(fù)合增長率預(yù)計將達到16.55%。在射頻開關(guān)市場快速增長的背景下,對于射頻開關(guān)技術(shù)要求有所提升,OEM廠商需要的是沒有插入損耗和實現(xiàn)良好隔離的RF開關(guān),插入損耗設(shè)計信號功率的損失,如果RF開關(guān)沒有實現(xiàn)良好的隔離,系統(tǒng)可能會遇到干擾。RF開關(guān)本身包含效應(yīng)晶體管(FET)。與大多數(shù)器件一樣,F(xiàn)ET受到不需要的溝道電阻和電容的影響。
在RF開關(guān)中,F(xiàn)ET被堆疊使用。通常而言,當(dāng)今的RF開關(guān)中堆疊了10到14個FET。隨著FET數(shù)量的增加,器件可能會遇到插入損耗和電阻帶來的相關(guān)問題??偠灾?,頻帶覆蓋的增加、標(biāo)準(zhǔn)的提升、封裝尺寸的減小等都要求RF開關(guān)持續(xù)提升其性能。
射頻低噪聲市場迅速擴大,2018年全球射頻低噪聲放大器收入為14.21億美元,隨著4G普及,智能手機中天線和射頻通路的數(shù)量增多,對射頻低噪聲放大器的數(shù)量需求迅速增加,而5G的商業(yè)化建設(shè)將推動全球射頻低噪聲放大器市場在2020年迎來增速的高峰,到2023年市場規(guī)模達到17.94億美元。