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群雄并起的国产滤波器

虎嗅注:5G 是我国大力推进的一项技术,整个行业蓬勃发展的同时,上下游产业都会受益。5G滤波器就是其中重要的一项组件,国产供应商的军备竞赛,也进入了加速器。

来自半导体行业观察,作者邱丽婷。

随着5G频段的升高与通信模式的不断增多,射频前端需求量将在一段时间不断攀升。作为射频前端模块中的一大核心部件,滤波器占据了射频前端市场中的最大份额。有机构预测,到2022年滤波器市场将从52亿美元增长至163亿美元,年复合增长率达21%,占整个手机前端市场价值的72%。

目前,在智能手机中使用的射频滤波器主要有SAW滤波器和BAW/FBAR滤波器两大类。与传统的SAW滤波器相比,BAW/FBAR滤波器在性能上有明显优势,但是相应的生产成本也更高。

此前,苏州汉天下电子有限公司副董事长赖亚明曾在一次采访中指出,BAW/FBAR滤波器更适合高频,尤其在5G的重要频段,BAW/FBAR滤波器是能够提供最佳性能的产品。

目前BAW/FBAR市场主要由美日厂商垄断,Qorvo和博通在其中占据主导地位。反观国内市场,国产滤波器属于短板,特别是高性能滤波器,多数厂商仍处于研发攻坚阶段。

但在5G技术的日趋成熟和5G基建加速推进下,国产射频前端器件发展的条件已经逐渐开始成熟。加之中美贸易战对我国射频前端市场的影响,国内厂商也在加速突围,着力于实现滤波器国产化。

群雄并起的“国产滤波器时代”

现下,国内滤波器市场可谓群雄并起,各擅其长。

以中电26所、中电55所为代表的科研院所和好达电子、麦捷科技等厂商对SAW具有一定的技术积累,中电26所和中电55所,除了深耕普通的SAW滤波器外,在TC-SAW(带有温度补偿的SAW滤波器)和FBAR也有多年的研究布局,麦捷科技则在SAW滤波器打入华为供应链后,也通过与中电26所的合作,有望跨入FBAR高性能滤波器的研发行列。

针对于BAW/FBAR滤波器领域,经过几年的技术积累和积极布局,国内已有部分射频前端领域的领军企业成功突围国外巨头的技术封锁,逐步研制出具有自主知识产权的滤波器芯片产品,其中具有代表性的公司如开元通信,华芯 ,诺思(天津)微系统以及中科汉天下等厂商。他们各有所长,在各自的阵地“独美”。

首先是开元通信技术(厦门)有限公司(以下简称“开元通信”)。这家公司通过在工艺、封装、设计等领域的自主创新,形成了具有高度竞争力和独特差异化的全套BAW自主知识产权。

根据介绍,开元通信2019年8月推出的“矽力豹”品牌系列5G n41 BAW滤波器芯片产品是当时国内唯一量产的8英寸BAW产品_x0005_。今年3月,公司又推出了“蜂鸟”射频前端子品牌,该品牌涵盖各类接收滤波器芯片,并推进了公司前端模组芯片产品的集成化和小型化。

其次是华芯无线科技(深圳)有限公司(以下简称“华芯”),其在滤波器设计及工艺制造方面拥有丰富经验,并在产品架构及工艺制程上取得了关键突破,拥有独立的知识产权。

近日,由其自主研发的适用于5G手机的Full B41 BAW滤波器,经多年研发和试验,已经流片成功,即将进入量产阶,华芯预计将在2020年底陆续向市场提供B77、B78、B79等多个适用于5G频段的滤波器芯片样品。

再来是诺思(天津)微系统有限公司(以下简称:诺思),诺思是中国首家FBAR生产企业,也是国内少数的专注FBAR滤波器的拥有IDM(垂直整合制造)模式的厂商,建有亚洲首座具有完全知识产权(IP)的FBAR晶圆厂。

诺思自身具备有滤波器芯片从设计到研发的能力,目前,诺思掌握的核心技术主要包括产品设计、工艺技术、模组设计制造技术等,诺思的FBAR技术水平已经处于国际领先地位。到目前为止诺思也已推出包括N41在内的多款滤波器产品。

最后是中科汉天下,有报道称,其滤波器技术和产品研发始于2013年的贵州中科汉天下电子有限公司,是国内率先全面掌握BAW滤波器量产技术的公司,团队拥有关于BAW谐振器、滤波器的多项核心技术,2019年推出了包括全频段N41滤波器(适配5G技术)在内的多款滤波器产品。

随着近几年国产手机品牌的迅速崛起以及国内滤波器企业不断进行技术积累,我国滤波器厂商崛起的内外部条件已经具备,中国厂商完成国产替代正在当下。

终端厂商的垂青

这一领域的变化引起了终端厂商的注意,2020年1月16日,根据企查查信息显示,1月6日,无锡市好达电子有限公司(以下简称“好达电子”)投资人发生变更,新增加华为旗下投资公司哈勃科技投资有限公司(以下简称“哈勃”)。

去年,曾有报道称,在SAW滤波器领域,华为正在积极验证包括好达电子、德清华莹、麦捷科技等在内的国产厂商。此举也恰好印证了这一猜测。

不仅是华为哈勃看好好达电子的发展,2018年9月,好达电子还曾获得小米集团旗下湖北小米长江产业基金合伙企业(有限合伙)投资,不过投资金额及持股比例并未披露。 

时隔5个月,今年6月19日,华为再次投资一家国产滤波器厂商——中电科技德清华莹电子有限公司(以下简称“德清华莹”),根据官网资料显示,德清华莹最早创建于1978年,主营业务已扩展到声表面波器件、压电、光电晶体材料和射频模块三大类产品。这可以说是华为在滤波器领域的又一布局。

去年以来,华为和小米都在做着同样的事情-“扫货半导体圈”,为此,很多人将小米、华为视为大基金的“企业版”。不过两者姿态不太相同,小米更为“豪横”,而华为略显低调。拨开云雾看真相,我们发现,这两者的对外投资逻辑其实相似,就拿华为来说。

在过去的十年中,华为鲜有投资直接正对国内产业领域,但成立一年的哈勃已11次“出手”,被投企业分布在材料、人工智能、半导体等领域。 不难发现,华为投资的公司,多为未上市且具有一定体量和行业地位,着重在围绕能与其互补、协同的细分领域展开合作,这些企业与华为存在一定契合度。

如此一来,华为对于国内产业链将更加开放,哈勃投资将成为其重塑供应链,构建“自主、可控、安全”的国内产业生态的重要抓手。在华为的牵引之下,国内半导体产业链的能力也得到进一步提升。

终端厂商投资上游企业进行产业链布局的案例不在少数,早先苹果就在光学、触控等领域出手。华为对于国内供应链的开放和加大产业投资的力度,无论是对于被投企业还是国内产业链的能力提升都帮助巨大。

对于被投企业来说,最直接的变化就是巨量的订单以及营收增长。有相关报道指出,思瑞浦2019年营收同比增长达到166.47%,营收暴增的背后,是其在2019年实现了对于“第一大客户”的规模放量,该客户在思瑞浦当年的营收中占比达到57.13%。虽然招股书中,这个“第一大客户”被申请豁免披露,但有业内人士指出,该客户是华为。

来源:思瑞浦招股书

对于企业来说,金钱与订单正是促进其成长的好养分,终端厂商开始注意到滤波器厂商,给他们带来好处的同时,也在不断实现自身产品的“完全国产化”。

除去华为、小米这样出手投资的厂商,也有开始转型或者发展滤波器业务的厂商。近年来,业内相关并购、投资案例并不少见。

2008年,Aavgo买下英飞凌的BAW滤波器业务。2014年,Skyworks通过与Panasonic合作成立合资公司,进而获得先进的滤波器技术。2018年2月,高通与TDK联合宣布建立RF360合资公司。

看向国内,也有不少厂商开始转型或布局滤波器领域。

近年来,紫光旗下子公司紫光展锐正在频频发力,陆续推出各类射频前端产品,其中就有滤波器,紫光展锐脱胎于RDA。

须知,RDA是国内第一家做射频的企业,继承了它的技术和人才的紫光展锐同样地在2G、3G和4G包括PA、滤波器、LNA和开关的射频前端市场上有着不错的表现。特别是在2G和3G市场,展锐拥有者很多厂商无法比拟的优势。

2017年7月,天通高新集团凭借海宁市建立泛半导体产业园的东风,筹建起海宁市瑞宏科技有限公司(以下简称“瑞宏科技”),组织起一支十余人的研发队伍,致力于高端滤波器的研发攻坚。

2017年11月,瑞宏科技投资4000万元,进口了一条“量身定制”的滤波器研发和生产设备。2019年,瑞宏科技自主研发的第一批声表面波(SAW)滤波器样品已成功下线,并通过了客户的测试认证,准备小批量投产试用。

此前主营业务为射频开关的射频厂卓胜微电子,这两年也进军滤波器市场,近日,其发公告称,拟定增募资不超过30.06亿元,用于高端射频滤波器芯片及模组研发和产业化等项目。

不难发现,国内厂商已经越来越重视这个产业,不管是初创型新进入者还是转型企业都已经陆陆续续进入这个领域,形成了一定市场规模,特别是在中低端市场,已经有了一席之地。

说在最后

值得注意的是,在基础建设方面,不管是从器件的角度、原材料还是生产代工的环节,国内厂商相比国外厂商还是相对较弱,目前基础材料以及代工等环节还依赖台湾和日本企业,这些都需要时间来进行解决。

诺思副总裁蒋浩曾指出,在中高端产品方面,从产品形态到性能,国内跟国际的先进水平还是有一定差距。从整个射频前端产业的发展来看,国内厂商其实一直在追逐国际先进水平。

但无论如何,应用市场的火爆,终端厂商的支持,滤波器厂商多年的技术积累,都会以量变促进质变,使得国产滤波器市场在某一天实现真正的飞跃。

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