2023年，國產射頻領域的各個細分賽道都將迎來上市公司，也都會有自己的標桿和龍頭企業，可以說這將是國產射頻前端芯片格局初定的一年。在這種格局下，國產射頻前端領域的初創公司若想要在行業內站穩腳跟，尋求進一步發展，則需要努力對標相應賽道的標桿企業，發展至賽道前三水平。

射頻（Radio Frenquency）一詞由英文直譯而來，起初最早應用于無線廣播（FM/AM）中，而現在射頻相關模塊仍然搭載在一切需要無線及通訊的設備中，負責2G/3G/4G/5G、Wi-Fi、藍牙、GPS、UWB、LoRa、NB-IoT等通信協議的接收、轉換與呈現。沒有射頻模塊，手機就不能再稱之為手機。

射頻芯片是射頻模塊的核心，指的是能接收或發射射頻信號并對其進行處理的集成電路，處理指的是將基帶信號進行上變頻和濾波的射頻信號發射出去，或把接收到的射頻信號通過下變頻和濾波得到基帶信號。

射頻芯片對工藝制程要求并不高，可不受摩爾定律影響[2]，但不代表它很簡單。與CPU、GPU或是電源管理芯片不同，射頻芯片設計復雜，且一般以工作頻段和增益為主要衡量標準，因此市場整體較為穩定，更新較慢，不像前者那般時常有新品發布。[3]

主流射頻廠商主要采用自主生產的方式運營，即IDM（Integrated Design and Manufacture，垂直整合制造），Fabless（無制造半導體）模式的公司難以與IDM公司形成優勢，此外，射頻芯片門檻非常高，并不是說做就能做。

一方面，移動終端設備功能快速增加，5G、Wi-Fi 6技術成為主流，射頻芯片數量急劇增加，然而留給射頻芯片的空間卻沒有同步增加，高度集成化將進一步增大其設計難度，加之不同類型芯片結合方式、干擾和共存等問題，設計難度指數化提升。舉個例子來說，4G 時代，僅頭部手機廠商旗艦機會采用高度集成的PAMiD射頻前端方案，而5G時代，L-PAMiD和L-PAMiF等已成為中高端手機標配，提供不了相關技術的射頻芯片公司只會被淘汰。[4]

另一方面，從商用角度來看，設計一款射頻芯片不僅需要大量理論知識，也非常考驗設計者的經驗，不依賴制程的集成電路大多依靠更換材料提升性能，GaAs（砷化鎵）、SiGe（硅鍺）、GaN（氮化鎵），每一代材料，都擁有其工藝、器件和電路，加上很多射頻芯片的指標要求都是在挑戰工藝極限，這就要器件結構擁有諸多創新。[5]

射頻芯片是一個非常泛的詞，雖然很多情況下，大家口中的射頻芯片多指代射頻前端芯片，但實際上嵌入在手機中的射頻芯片不止一種，每一種都具有廣闊的市場前景。

普遍來說，手機無線通信模塊分為射頻前端、基帶、收發器、天線四大部分，每個部分又是由大量分立的芯片組成，市場非常復雜。

智能手機通信系統結構示意圖[6]

射頻前端——國產的最愛

射頻前端RFFE（RF Front End）是天線與射頻收發芯片的必經之路，它負責無線電磁波信號的發送和接收，是移動終端設備實現蜂窩網絡連接、Wi-Fi、藍牙、GPS等無線通信功能所必需的核心模塊。

射頻前端芯片通常集成多種不同器件，不同終端中所集成的器件的種類和數量也不同。大多情況下，射頻前端芯片包含功率放大器（PA）、濾波器（Filter）、雙工器或多工器（Duplexer或Multiplexer）、低噪聲放大器（LNA）、開關（Switch）、天線調諧模塊（ASM）等器件，而在部分終端的射頻前端架構中，還會在天線開關后增設雙通器（Diplexer）、連接器 （Coupler）。[7]

不同器件并非各做各的任務，而是彼此協調聯動：射頻功率放大器（PA）用于放大發射通道的射頻信號；射頻低噪聲放大器（LNA）用于放大接收通路的射頻信號；雙工器用于隔離發射信號和接收信號；濾波器用于保留特定頻段的信號，濾除特定頻段外的信號；射頻開關用于實現射頻信號收發轉換，并將不同頻段射頻信號集中在同一通路。[6]

此外，不同器件也影響著整機的通信質量：如整個前端的鏈路插損影響著射頻信號功率和靈敏度，PA放大性能會影響發射信號的功率，LNA放大性能會影響接收信號的靈敏度，濾波器會影響射頻信號的帶外雜散指標等。[8]

終端部分射頻前端器件介紹[7]

從2G到5G，射頻前端設計已大有不同：

一方面，移動終端設備內芯片數量急劇增加，整體價值不斷攀升，比如說，高端4G手機中射頻前端的價值達到2G制式手機的17倍，而在5G時代射頻前端價值則達到4G制式下的兩倍以上；[9]

另一方面，移動終端設備留給射頻前端芯片的空間并沒有增加，以往，射頻前端模塊電路設計著重于功率放大器（PA）設計，追求低電壓操作、高功率輸出、高功率，以符合使用低電壓電池，藉以縮小體積，同時達到省電的目的[10]，但在功能愈加豐富的現今，廠商只能不能提升射頻前端的集成度，來滿足現有設計需求，這必然會增加中高端市場準入門檻。

2G~5G射頻前端構成數量變化及價值量[11]

在過去多年的發展中，射頻前端不同器件工藝和材料經歷多次迭代，目前2GHz以下頻段，射頻前端模塊以金屬氧化物半導體（CMOS）、雙極結型 （BJT） 、硅鍺 （SiGe）或Bipolar CMOS等硅集成電路制程設計為主，而5GHz以上頻段，砷化鎵場效應晶體管在電性功能表現優強勢。縱觀整個市場，現在射頻前端各器件趨勢如下——

濾波器：可分為射頻濾波器與基站濾波器，SAW（聲表面波）、BAW（體聲波）是目前主流技術，相比SAW，BAW的的頻段更高、損耗更小、頻率范圍更廣[12]。目前，SAW偏向中低頻率數據處理，以日系廠商為主，市場應用空間更大，BAW偏向高頻率數據處理，以美系廠商為主，應用空間更窄，但價值量高[2]。從產業鏈端來看，上游關鍵原料包括壓電晶片（SAW常用鉭酸鋰、鈮酸鋰等，FBAR常用氮化鋁等）和陶瓷基板，主要集中在日本；中游器件制造集中在日本和美國；下游需求端包括手機、車載終端、VR設備等。4G時代，一款手機僅需30多個濾波器，而5G時期通常要使用上百個濾波器，此外單價也從7.5美金提升至8~12美元，市場空間正逐步攀升[13]。市場方面，濾波器將從2022年的121億美元提升至2030年的346.1億美元，年復合增長率16.2%；[14]

放大器：分為射頻低噪聲放大器和射頻功率放大器兩類，主要采用PHEMT和HBT兩類晶體管實現，X波段及以上頻段主要采用頻率高、噪聲低、輸出功率大的PHEMT工藝，HBT工藝則在高速、大動態范圍、低諧波失真、低相位噪聲等應用占據獨特地位[15]，只有滿足一定技術指標的放大器才具備實用性，包括功率輸出、系統效率、頻率范圍和失真等，國內玩家包括慧智微、紫光展銳、飛驤科技、昂瑞微等。市場方面，PA將從2022年的50.3億美元增長至2032年的210.4億美元，年復合增長率15%[16]，LNA將從2020年的20.5億美元增長至2027年的32.9億美元，年復合增長率6.97%；[17]

射頻開關：主要包括傳導開關和天線開關兩類，主要采用RF-SOI工藝，廣泛應用于智能手機等移動智能終端[11]。市場方面，射頻開關將從2020年的40.2億美元增長至2027年的85.6億美元，年復合增長率11.4%；[18]

雙工器：又稱天線共用器，由兩組不同頻率的帶阻濾波器組成，避免本機發射信號傳輸到接收機，技術指標主要包括工作頻率范圍、隔離度、插入損耗、穩定度、電壓駐波比（VSWR），市場方面，雙工器將從2022年的78.5億美元增長至2023年的216.2億美元，年復合增長率，10.7%。[19]

不同射頻前端器件的材料、特殊制造工藝都在不斷發展[20]

射頻前端全球市場增長穩定，且集中度極高。Yole數據顯示，美國的思佳訊（Skyworks）、博通（Broadcom）、威訊聯合半導體（Qorvo）、高通（Qualcomm）和日本的村田（Murata）五家廠商的產品在2021年和2022年占據了超過80%的市場份額，國內廠商銳迪科、國民飛驤、唯捷創芯、韋爾股份等則只能分食僅剩的20%市場份額。

需指出的是，雖然本土廠商已不斷在射頻開關、低噪聲放大器等細分領域實現突破，但依然缺乏中高端產品，高度依賴進口。[40]

國產射頻芯片關鍵事件，制表丨果殼硬科技

參考資料丨半導體行業觀察[41][42]，集微網[43]《軍民兩用技術與產品》[44]

當國產射頻芯片賽道擠滿玩家之后，內卷開始，曾經的香餑餑開始出現異樣。

國產射頻前端芯片五個賽道與五個標桿

國頻前端芯片企業的成功基本是基于單點突破的，最終形成了五個賽道和五個標桿。個人看來，濾波器是一個很大的市場，但分立濾波器很難形成一個賽道和龍頭企業。射頻前端芯片的末端是模組，接收濾波器的盡頭是DiFEM和LFEM，而發射濾波器的盡頭則是PAMiD。

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賽道一：射頻開關/LNA，

標桿企業：卓勝微

江蘇卓勝微電子股份有限公司成立于2012年8月10日，于2019年6月18日在深圳證券交易所創業板上市，是一家專注于射頻集成電路領域的研究、開發、生產與銷售的高新技術企業。公司通過多年的技術經驗積累，持續完善公司產品矩陣，主要向市場提供射頻開關、射頻低噪聲放大器、射頻濾波器、射頻功率放大器等射頻前端分立器件及各類模組產品，同時公司還對外提供低功耗藍牙微控制器芯片。目前公司已初步完成射頻前端全品類的縱深布局，形成資源和技術平臺的競爭優勢，成為國內領先覆蓋從研發設計、晶圓制造、封裝測試到銷售等完整產業鏈的射頻前端供應商。

卓勝微自成立以來經營業績和利潤保持平穩增長，營業收入從2014年的4400萬人民幣增長至2018年的5.6億人民幣。2018年分立射頻開關營業收入4.6億人民幣，占比82%；LNA營業收入8500萬人民幣，占比15%。而在上市后，2019年的營業收入更是達到了15.12億人民幣，增長超過3倍。2022前三季度，實現營業收入30.17億人民幣，2022年營收預計為41.67億元。

卓勝微在上市后，進入所有手機品牌客戶，鎖定第一供應商的位置，助力業績快速增長。與此同時，卓勝微從分立開關轉向DiFEM和LFEM，其業績再次得到快速增長。2021年，卓盛微推出了PAMiF，標志著正式進軍手機PA，未來也必然會向PAMiD邁進。

國產射頻前端芯片的第一個賽道，將在卓勝微的主導和射頻行業的推動作用下，從從分立開關/LNA賽道逐漸轉變為DiFEM和LFEM賽道。

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賽道二：Phase2和Phase5N PA，

標桿企業：唯捷創芯

中國于2008年4月1日開始普及3G網絡，目前有三種3G標準：WCDMA、CDMA 2000、TD-SCDMA。

作為國內PA行業的領先力量的唯捷創芯成立于2010年6月，為3G PA而生，一直專注于射頻前端及高端模擬芯片的研發與銷售，產品主要應用于智能手機等移動終端，是手機中的核心芯片之一。2012 年公司獨立研發的射頻功率放大器芯片開始量產，2013 年公司即進入全國集成電路設計企業前 30 強。到2014年，唯捷創芯果斷放棄3G PA，進入了4G Phase2 PA，并于2016年開始將產品投放市場，到2018年，其銷售額達到了2.83億元。此后，唯捷創芯營收進入快車道，2019年，2020年，2021年，營業收入分別達到5.58億，17.86億和35.09億人民幣。此外，除了在現有產品上取得突破性進展，公司還大力投入到下一代產品中，目前5G產品已在預研階段。

2022年手機出貨量大幅下滑，唯捷創芯前三季度營業收入約17.77億元，預計全年應收將達到25億元左右，較2021年下降30%。盡管如此，Phase2和Phase5N PA產品，唯捷創芯仍然是國內手機品牌客戶的第一供應商。

與此同時，唯捷創芯也正在全力布局PAMiD和PAMiF產品，在分立開關領域加大技術、資金和人力投入。

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賽道三：PAMiD和PAMiF，

標桿企業：慧智微

慧智微成立于2011年11月，是一家為智能手機、物聯網等領域提供射頻前端的芯片設計公司，在PA模組產品上進入較早，并取得了一系列成果和優勢。前端PA/LNA模塊采用了可重構架構，集成度更高，而使用晶圓更少，有助于兼容更大尺寸的濾波器；由于其具有軟件調優特性，因此便于集成后的二次適配;同時通過產品迭代和不斷積累，具備了PAMiD封裝控制能力。

公司具備全套射頻前端芯片設計能力和集成化模組研發能力，技術體系以功率放大器（PA）的設計能力為核心，兼具低噪聲放大器（LNA）、射頻開關（Switch）、集成無源器件濾波器（IPD Filter）等射頻器件的設計能力，產品系列覆蓋的通信頻段需求包括 2G、3G、4G、3GHz以下的5G重耕頻段、3GHz~6GHz的5G新頻段等，可為客戶提供無線通信射頻前端發射模組、接收模組等，其產品應用于三星、OPPO、vivo、榮耀等國內外智能手機品牌機型，并進入聞泰科技、華勤通訊等一線移動終端設備ODM廠商和移遠通信、廣和通、日海智能等頭部無線通信模組廠商。慧智微專注于可重構射頻前端架構，采用基于“絕緣硅（SOI）+砷化鎵（GaAs）”兩種材料體系的混合架構射頻前端技術路線，并實現技術突破及規模商用，使射頻前端器件可以通過軟件配置實現不同頻段、模式、制式和場景下的復用，取得性能、成本、尺寸多方面優化。

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賽道四：WiFi FEM，

標桿企業：康希通信

康希通信科技（上海）有限公司成立于2014年9月26日，由國際上在射頻半導體設計、應用、生產和銷售領域經驗豐富的專業人才歸國組建而成，憑借在射頻前端領域深厚的技術積累與研發實力，為業界帶來了康希通信特有的小尺寸、高線性和高效率 GaAs + CMOS 射頻前端解決方案。康希通信專注于WiFiFEM研發，2020年，康希通信抓住WiFi6FEM的機會，實現了8111萬銷售額，并在此后用技術和產品證明自己，在2021年和2022年上半年，銷售額分別達到3.42億元和2.03億元，相比于2019年的2857萬銷售額，保持了穩定且快速的增長。此外，隨著新技術標準——WiFi7的快速崛起，康希通信憑借其技術突破，在WiFi7 FEM方面得到了全球主流廠商的認可，未來可期。

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賽道五：基站PA，

標桿企業：某上市企業

基站PA領域，國內已有兩家上市公司和一家準上市公司。兩家上市公司為IDM公司，而準上市公司是fabless設計公司。

基站PA分GaN PA、LDMOS PA、GaAs PA，這些產品長期被國外廠家所壟斷，近些年國內公司也開始研發，真正做到批量出貨的公司較少，目前，基站PA主要采用LDMOS PA，但是LDMOS技術適用于低頻段，在高頻段領域存在局限性。行業人指出，5G基站GaN PA將成為主流技術，GaN PA能較好的適用于大規模MIMO技術。2021年和2022年兩年期間，國內基站PA市場規模約50億元，預測2023年將下降至30億元左右。

目前，在基站PA領域，宏基站PA領域的企業有日本住友和美國Cree，微基站PA領域的企業有Skyworks和Qorvo等。