導(dǎo)讀：射頻濾波器作為集技術(shù)與資金雙密集的一個(gè)環(huán)節(jié)，在5G發(fā)展的過程中應(yīng)用前景廣闊。美國為了打壓中國科技的發(fā)展，科技封鎖已經(jīng)成為定局，國產(chǎn)代替勢(shì)在必行，濾波器企業(yè)的整合重組不失為一條出路。

　　作為無線通訊的核心部分，射頻前端(RFFE)包括發(fā)射通道和接收通道，由功率放大器 (PAs)、低噪聲放大器 (LNAs)、開關(guān)、雙工器、濾波器和諧波器等器件組成。據(jù)2017年射頻前端各部分市場(chǎng)份額占比顯示，濾波器獨(dú)占鰲頭，占比53.33%，見圖1。濾波器的主要功能是保留特定頻段內(nèi)的信號(hào)，將頻段外的信號(hào)衰減濾除，射頻濾波器包括聲表面濾波器（SAW）、體聲波濾波器（BAW）、MEMS濾波器、IPD等。

　　圖1 射頻前端主要器件市占比

　?。ㄙY料來源：Yole，五度易鏈行業(yè)研究中心）

5G降臨，射頻濾波器增量空間打開

　　5G時(shí)代已經(jīng)降臨，智能手機(jī)和宏基站的濾波器都會(huì)發(fā)生不同程度的增長(zhǎng)。據(jù)測(cè)算，單部5G手機(jī)濾波器價(jià)值為15美元，預(yù)計(jì)2019年將有第一批5G智能手機(jī)出貨，而2020年將達(dá)到2.13億部，考慮到4G LTE手機(jī)出貨量，2021年全球手機(jī)端濾波器市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到390億元，復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到47%；我們假設(shè)同樣5G宏基站采用64通道（保守假設(shè)，實(shí)際可能更多），則一個(gè)基站需要64個(gè)濾波器，我們估計(jì)目前單個(gè)5G濾波器價(jià)格為100元左右，且隨著技術(shù)成熟和出貨量上升，價(jià)格逐漸下降（預(yù)計(jì)每年下降10%）。到2021年，我國宏基站端的濾波器市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到37.3億元，預(yù)測(cè)我國5G規(guī)模為全球50%，全球5G宏基站的濾波器市場(chǎng)將達(dá)到74.6億元，復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)146%，見表1。5G市場(chǎng)將帶來新的濾波器增量，市場(chǎng)需求會(huì)逐漸爆發(fā)。

　　表1 濾波器市場(chǎng)規(guī)模

　?。ㄙY料來源：拓璞產(chǎn)業(yè)研究院，五度易鏈行業(yè)研究中心）

掣肘之勢(shì)—濾波器寡頭壟斷嚴(yán)重

　　目前SAW和BAW濾波器是手機(jī)應(yīng)用的主流濾波器。SAW濾波器的基本結(jié)構(gòu)由壓電材料襯底和2個(gè)叉指環(huán)能器組成，其最佳適用頻率低于1.5GHz，高于1.5GHz時(shí)，性能選擇性降低，最高極限在2.5GHz-3GHz，此外SAW濾波器容易受溫度影響。BAW濾波器是3D腔體結(jié)構(gòu)，能量損失小，Q值高，濾波效果更好，尤其適用于2GHz以上之頻段，對(duì)于5G sub-6G U有明顯優(yōu)勢(shì)，并且其尺寸還隨頻率升高而縮小，同時(shí)具有對(duì)溫度變化敏感度低，插入損耗小、帶外衰減大等優(yōu)點(diǎn)。目前全球SAW濾波器市場(chǎng)份額集中在幾家國際巨頭中，BAW濾波器壟斷程度更加嚴(yán)重，僅博通一家獨(dú)占87%市場(chǎng)份額，見圖2。

　　圖2 SAW與BAW濾波器市占比分布

　?。ㄙY料來源：新材料在線，五度易鏈行業(yè)研究中心）

　　目前國內(nèi)布局SAW濾波器的企業(yè)有信維通信、麥捷科技、華遠(yuǎn)微電、無錫好達(dá)電子、卓勝微、天通控股等，見表2，國內(nèi)企業(yè)在SAW濾波器方面已經(jīng)可以小規(guī)模量產(chǎn)，但產(chǎn)品體積較大，難以集成模塊，缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，而在BAW濾波器方面差距更大，國內(nèi)企業(yè)基本停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段，沒有形成產(chǎn)能線。國外濾波器高度壟斷，國內(nèi)產(chǎn)品現(xiàn)階段競(jìng)爭(zhēng)力不足，下游企業(yè)發(fā)展受制于人。

　　表2 國內(nèi)布局SAW濾波器的企業(yè)

　?。ㄙY料來源：天風(fēng)證券，五度易鏈行業(yè)研究中心）

挑戰(zhàn)重重，整合重組或許是出路

　　SAW和BAW濾波器材料摻雜配比是實(shí)現(xiàn)濾波器國產(chǎn)化的第一個(gè)阻礙因素；精密復(fù)雜的設(shè)計(jì)和對(duì)應(yīng)的制造環(huán)節(jié)是第二個(gè)阻礙因素，由于目前仍無法用集成度最高的CMOS工藝進(jìn)行批量化制造，而必須使用特殊工藝以保證性能，在晶體基片的選擇、晶體生長(zhǎng)、切割、研磨、拋光以及后端半導(dǎo)體工藝的每一步都會(huì)影響到濾波器性能，加上保密性考慮，現(xiàn)在國外的巨頭基本采用IDM模式；此外高性能SAW專利基本被村田、太陽誘電主導(dǎo)，BAW專利被博通、Qorvo、高通（專注毫米波領(lǐng)域）等大公司所主導(dǎo)，專利門檻又是國產(chǎn)化的一個(gè)阻礙因素。

　　盡管挑戰(zhàn)重重，但中國廠商內(nèi)外條件已具備，國內(nèi)廠商正加緊布局。在SAW領(lǐng)域開始突破，國內(nèi)濾波器廠商已經(jīng)掌握了從晶體基片制造到光刻工藝的全生產(chǎn)流程，雖然器件較厚，但成本優(yōu)勢(shì)顯著，產(chǎn)品已經(jīng)得到二線品牌手機(jī)廠家的采購使用，目前德清華瑩、好達(dá)電子的SAW濾波器已經(jīng)打入中興、三星、魅族和富士康等廠家。但是企業(yè)整體分布仍是小而散，在國產(chǎn)替代的需求和趨勢(shì)下，整合并購或許會(huì)是更好的一條路，現(xiàn)在壟斷濾波器的國際巨頭多數(shù)都是經(jīng)過大量的整合并購之后形成的，見表3。

　　表3 國際部分巨頭的并購歷程

　?。ㄙY料來源：公開資料，五度易鏈行業(yè)研究中心）

結(jié)語

　　射頻濾波器作為射頻前段模塊的核心器件之一，是技術(shù)長(zhǎng)期沉淀和大量資金維持的雙密集型環(huán)節(jié)。隨著5G時(shí)代的發(fā)展，濾波器增量市場(chǎng)打開，BAW濾波器更是藍(lán)海初現(xiàn)，然而國外企業(yè)的壟斷態(tài)勢(shì)對(duì)市場(chǎng)影響力太大，因此國產(chǎn)替代之路會(huì)很艱難，整合重組或許不失為一條出路。