一文預(yù)測5G帶來的半導(dǎo)體投資機(jī)會(huì)

時(shí)間：2020-06-15 18:39:01

關(guān)鍵字： 5G 三星華為射頻器件濾波器

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[導(dǎo)讀] 本文來自聯(lián)訊證券，作者：王鳳華，本文作為轉(zhuǎn)載分享。 2019年全球電子產(chǎn)業(yè)將保持增長 ICInsights預(yù)計(jì)2018年全球電子產(chǎn)品銷售額16220億美元，同比增長5.1%，2

本文來自聯(lián)訊證券，作者：王鳳華，本文作為轉(zhuǎn)載分享。

2019年全球電子產(chǎn)業(yè)將保持增長

ICInsights預(yù)計(jì)2018年全球電子產(chǎn)品銷售額16220億美元，同比增長5.1%，2019年將達(dá)到16800億美元，同比增長3.5%，2017~2021年CAGR=4.6%。

預(yù)計(jì)2019年通信市場銷售額5350億美元，依舊是最大的板塊，同比增長3.9%，2017~2021年CAGR=4.8%。

隨后依次計(jì)算機(jī)4270億美元，同比增長2.2%，CAGR=3.3%;工業(yè)/醫(yī)療/其他2450億美元，同比增長3.8%，CAGR=5.4%;消費(fèi)電子2040億美元，同比增長3.6%，CAGR=4.5%;汽車1620億美元，同比增長6.3%，CAGR=6.4%，汽車電子將會(huì)是增速最快的領(lǐng)域;政府/軍工1070億美元，同比增長2.9%，CAGR=3.8%。

2019年各細(xì)分領(lǐng)域的銷售額占比分別為通信（32%）、計(jì)算機(jī)（25%）、工業(yè)/醫(yī)療/其他（15%）、消費(fèi)電子（12%）、汽車（10%）、政府/軍工（6%）。

5G：引領(lǐng)創(chuàng)新浪潮，開啟全新時(shí)代

5G是移動(dòng)通信技術(shù)的重大變革，其性能相比目前網(wǎng)絡(luò)將大幅提升。憑借無處不在的高速連接，5G將引領(lǐng)新一輪顛覆性創(chuàng)新浪潮。

5G具有三大應(yīng)用場景：

1.增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）;2.高可靠低時(shí)延連接（uRLLC）;3.海量物聯(lián)（mMTC）。

增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）為密集城市、農(nóng)村、高流動(dòng)性環(huán)境以及室內(nèi)環(huán)境提供極高的吞吐量。用戶將能夠在幾秒鐘內(nèi)下載3D視頻等數(shù)千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)，并且AR/VR將成為日常應(yīng)用。

高可靠低時(shí)延連接（uRLLC）應(yīng)用主要有無人駕駛、公共和大眾交通系統(tǒng)、無人駕駛飛行器、工業(yè)自動(dòng)化、遠(yuǎn)程醫(yī)療以及智能電網(wǎng)監(jiān)控等。

海量物聯(lián)（mMTC）是為智能城市、家居、電網(wǎng)、樓宇、制造、物流、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)等海量設(shè)備提供連接。

在這基礎(chǔ)之上，AR/VR、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、8K、智慧城市等應(yīng)用將興起。

5G一般分為兩個(gè)頻段。

其中一個(gè)使用低于6GHz頻率的頻段，該頻段在4GLTE上略有改進(jìn)。

另一個(gè)利用24GHz以上頻率的頻譜，并最終走向毫米波技術(shù)。未來網(wǎng)絡(luò)將是4GLTE與5GNR長期共存的狀態(tài)。

2018年6月5G第一版標(biāo)準(zhǔn)R15正式凍結(jié)，支持eMBB場景，部分支持uRLLC場景，暫不支持mMTC場景。5G商用正式開啟。預(yù)計(jì)2019年底第二版標(biāo)準(zhǔn)R16將凍結(jié)，全面支持三大應(yīng)用場景。

我國計(jì)劃2018年規(guī)模試驗(yàn)，2019年預(yù)商用，2020年規(guī)模商用。

目前第一階段關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證、第二階段技術(shù)方案驗(yàn)證已完成。目前華為已經(jīng)率先完成第三階段系統(tǒng)驗(yàn)證。我國與國外進(jìn)展基本同步。

預(yù)計(jì)2019~2022年是中頻段網(wǎng)絡(luò)建設(shè)密集期，可實(shí)現(xiàn)eMBB應(yīng)用。

2022~2025年是毫米波網(wǎng)絡(luò)建設(shè)密集期，可實(shí)現(xiàn)uRLLC、mMTC應(yīng)用。預(yù)計(jì)我國2020~2025年是主建設(shè)期，2020~2022是整個(gè)周期的建設(shè)密集期。

上游芯片廠已陸續(xù)推出支持5G技術(shù)的調(diào)制解調(diào)器芯片，包括高通SnapdragonX50、聯(lián)發(fā)科HelioM70、英特爾XMM8000系列、三星ExynosModem5000系列、海思Balong5000系列等。

以各家的進(jìn)度來看，預(yù)計(jì)明年上半年進(jìn)行客戶送樣認(rèn)證，明年下半年量產(chǎn)出貨。

TSR預(yù)計(jì)2019年5G手機(jī)開始出貨，隨后出貨量不斷增長。

5G版小米Mix3或于2019年歐洲上市。

三星預(yù)計(jì)2019年春天推出5G版GalaxyS10Plus手機(jī)。

華為計(jì)劃在2019年2月MWC推出可折疊5G手機(jī)，與此同時(shí)可能還會(huì)推出搭載5G基帶的P30Pro手機(jī)。

中興將于2019年上半年推出5G商用手機(jī)。

三大運(yùn)營商已經(jīng)獲得全國范圍5G中低頻段試驗(yàn)頻率使用許可。

雖然正式的5G商用牌照還沒有下發(fā)，但三大運(yùn)營商各自頻譜確定的意義仍然十分重大，最直接的影響就是運(yùn)營商可以聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈伙伴進(jìn)行5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

這為產(chǎn)業(yè)界釋放了明確信號(hào)，將加快我國5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。

5G建設(shè)將帶動(dòng)基站、終端等硬件需求的增長，技術(shù)變革也將帶來新的市場機(jī)會(huì)。

天線、PCB、射頻前端、電磁屏蔽等元器件及產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司將獲得新的增長動(dòng)力。

在5G網(wǎng)絡(luò)逐步完善之后，相應(yīng)的應(yīng)用如車聯(lián)網(wǎng)、AR/VR等將會(huì)逐漸開發(fā)并滲透，這將開啟更廣闊的空間。

射頻前端：5G時(shí)代迎來快速增長

射頻前端（RFFE，RadioFrequencyFrontEnd）模塊是移動(dòng)終端通信系統(tǒng)的核心組件。低功耗、高性能、低成本是其技術(shù)升級(jí)的主要驅(qū)動(dòng)力。

移動(dòng)終端中的射頻器件主要包括功率放大器（PA，PowerAmplifier）、雙工器（Duplexer）、射頻開關(guān)（Switch）、濾波器（Filter）、低噪放大器（LNA，LowNoiseAmplifier）等。

5G時(shí)代射頻前端元器件用量快速增長，系統(tǒng)復(fù)雜程度也將提高。

射頻前端的價(jià)值量從2G~4G不斷提升，4G時(shí)代平均成本（全頻段）約10美元，4.5G達(dá)到約18美元，預(yù)計(jì)5G將超過50美元。

Yole數(shù)據(jù)顯示2017年手機(jī)射頻前端市場規(guī)模150億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到352億美元，2017~2023年CAGR=14%。

濾波器市場規(guī)模最大。2017年約80億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到225億美元，2017~2023年CAGR=19%，主要來自于高頻通信對BAW（BulkAcousticWave）濾波器的需求增長。

功率放大器市場規(guī)模位于第二位。2017年達(dá)到50億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到70億美元，2017~2023年CAGR=7%。高端LTEPA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(huì)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(jì)2023年將達(dá)到30億美元，2017~2023年CAGR=15%。

2017年低噪聲放大器市場規(guī)模2.46億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到6.02億美元，2017~2023年CAGR=16%。主要是多種射頻前端模組的使用以及其在手機(jī)中與PA模塊集成。

2017年天線調(diào)諧器市場規(guī)模4.63億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到10億美元，2017~2023年CAGR=15%。主要受益于4×4MIMO技術(shù)的滲透。預(yù)計(jì)2023年毫米波前端模組的市場規(guī)模將達(dá)到4.23億美元。
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目前射頻開關(guān)、天線調(diào)諧器主要采用RF-SOI技術(shù)。濾波器、雙工主要是SAW/BAW。

PA可以用CMOS、GaAs、RF-SOI技術(shù)。低噪聲放大器可以用GaAs、RF-SOI技術(shù)。

進(jìn)入5G時(shí)代，Sub-6GHz和毫米波階段各射頻元器件的材料和技術(shù)可能會(huì)有所變化。SOI有可能成為重要技術(shù)，具有制作多種元器件的潛力，同時(shí)后續(xù)有利于集成。

1、濾波器：市場規(guī)模最大的細(xì)分領(lǐng)域

Skyworks預(yù)計(jì)2020年5G應(yīng)用支持的頻段數(shù)量將翻番，新增50個(gè)以上通信頻段，全球2G/3G/4G/5G網(wǎng)絡(luò)合計(jì)支持的頻段將達(dá)到91個(gè)以上。

頻段數(shù)上升將帶來射頻濾波器使用數(shù)量增多。

理論上每增加一個(gè)頻段需增加2個(gè)濾波器。由于濾波器集成于模組，二者并不是簡單的線性增加的關(guān)系。

雙工器由兩個(gè)濾波器組成，可在一條信道上實(shí)現(xiàn)雙向通信。半雙工是通信雙方輪流收發(fā)。全雙工是通信雙方同時(shí)收發(fā)。全雙工通過頻分雙工（FDD）或時(shí)分雙工（TDD）實(shí)現(xiàn)。

射頻濾波器包括聲表面濾波器（SAW，SurfaceAcousTIcWave）、體聲波濾波器（BAW，BulkAcousTIcWave）、MEMS濾波器、IPD（IntegratedPassiveDevices）等。

SAW和BAW濾波器是目前手機(jī)應(yīng)用的主流濾波器。

采用MEMS工藝生產(chǎn)濾波器仍然存在挑戰(zhàn)。MEMS技術(shù)制造濾波器具有極高的技術(shù)門檻，在保證高度一致性和高質(zhì)量的條件下實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)難度較大。

全球SAW濾波器市場份額前五位的廠商分別為村田（47%）、TDK（21%）、太陽誘電（14%）、Skyworks（9%）、Qorvo（4%），合計(jì)占比達(dá)95%。

全球BAW濾波器市場份額前三位分別為博通（87%）、Qorvo（8%）、太陽誘電（3%），合計(jì)占比達(dá)98%。

國內(nèi)SAW濾波器的廠商有麥捷科技、德清華瑩（信維通信入股）和好達(dá)電子等。

2、功率放大器：GaAsPA仍是主流

PA的作用是將低功率信號(hào)進(jìn)行放大。PA直接決定了手機(jī)無線通信的距離、信號(hào)質(zhì)量，甚至待機(jī)時(shí)間，是射頻系統(tǒng)中的重要部分。手機(jī)頻段持續(xù)增加，PA的數(shù)量也隨之增加。

4G多模多頻手機(jī)所需PA芯片5~7顆。StrategyAnalyTIcs預(yù)計(jì)5G時(shí)代手機(jī)內(nèi)的PA或多達(dá)16顆。

目前GaAsPA是主流。CMOSPA由于性能的原因，只用于低端市場。Qorvo預(yù)計(jì)隨著5G的來臨，8GHz以下GaAsPA仍是主流，但8GHz以上GaN有望在手機(jī)市場成為主力。

2016年全球PA市場絕大部分份額被Skyworks、Qorvo、Broadcom、Murata占據(jù)，四家廠商合計(jì)占比達(dá)到97%，其中前三家合計(jì)占比達(dá)到92%。領(lǐng)導(dǎo)廠商Skyworks、Qorvo和Broadcom采用IDM模式。晶圓代工模式也在興起，主要有臺(tái)灣穩(wěn)懋等。

國內(nèi)設(shè)計(jì)公司有近20家，主要有漢天下、唯捷創(chuàng)芯、紫光展銳等。國內(nèi)晶圓代工廠商主要有三安光電、海特高新。

3、5G帶動(dòng)SOI市場增長

2011年智能手機(jī)中還未使用RF-SOI產(chǎn)品。2010年GaAs射頻開關(guān)是主流技術(shù)。

RF-SOI產(chǎn)品在性能和功耗相當(dāng)?shù)那闆r下將成本下降30%、die尺寸減少50%，在不到5年的時(shí)間內(nèi)替代GaAs開關(guān)。

Navian數(shù)據(jù)顯示90%的射頻開關(guān)和調(diào)諧器基于RF-SOI制造。5G時(shí)代基于RF-SOI的射頻開關(guān)使用數(shù)量會(huì)增加。

盡管射頻開關(guān)的出貨量巨大，但市場競爭激烈，價(jià)格壓力較大，ASP為10~20美分。目前智能手機(jī)中均有RF-SOI產(chǎn)品，未來還將繼續(xù)增長。

Yole數(shù)據(jù)顯示2016年全球絕緣體上硅（SOI，SiliconOnInsulator）市場規(guī)模4.293億美元，預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到18.593億美元，2017~2022年CAGR=29.1%。市場驅(qū)動(dòng)力主要來自消費(fèi)電子市場增長帶來的需求提升。

Soitec預(yù)計(jì)2018年整個(gè)行業(yè)將出貨150~160萬片等效200mmRF-SOI晶圓，同比增長15%~20%，預(yù)計(jì)2020年將超過200萬片。

SOI襯底大約占硅襯底市場規(guī)模6%。2016年200mm的SOI晶圓占據(jù)市場主導(dǎo)地位，在2017~2022年仍將有望以較快的速度增長。200mm的晶圓主要用于生產(chǎn)RF-SOI，這是制造智能手機(jī)天線開關(guān)和其他重要元器件所使用的材料。

2016年RF-SOI占據(jù)整個(gè)SOI市場最大的份額。按產(chǎn)品類型來看，射頻前端占據(jù)SOI市場的最大份額。預(yù)計(jì)未來仍有較大幅度的增長。

廠商希望采用SOI將射頻開關(guān)和LNA集成到一起，可能會(huì)用300mmSOI晶圓實(shí)現(xiàn)。SOI技術(shù)具備集成毫米波PA、LNA、移相器、混頻器的潛力。

RF-SOI襯底制造主要有法國Soitec、日本信越、臺(tái)灣環(huán)球晶圓和上海新傲科技。Soitec是“智能剝離（SmartCut）”技術(shù)的擁有者，RF-SOI襯底的最大供應(yīng)商，擁有70%的市場份額。

Soitec生產(chǎn)200mm和300mmRF-SOI晶圓襯底。信越和環(huán)球晶圓也基于Soitec的技術(shù)生產(chǎn)200mm和300mmRF-SOI晶圓襯底。中國新傲科技生產(chǎn)200mmRF-SOI晶圓襯底。

格羅方德、TowerJazz、中芯國際、華虹宏力、臺(tái)積電和臺(tái)聯(lián)電等晶圓代工公司在擴(kuò)大200mm或300mm晶圓RF-SOI工藝產(chǎn)能。

格羅方德推出300mm晶圓RF-SOI工藝，包括130nm和45nm工藝。中芯寧波將承接中芯國際的RF-SOI或其他SOI工藝技術(shù)。華虹集團(tuán)旗下的上海集成電路研發(fā)中心進(jìn)行SOI技術(shù)開發(fā)，華虹宏力的0.2μmRF-SOICMOS工藝已經(jīng)量產(chǎn)。臺(tái)積電和臺(tái)聯(lián)電計(jì)劃進(jìn)軍300mmRF-SOI晶圓。

設(shè)計(jì)公司CavendishKineTIcs推出了基于RFMEMS技術(shù)的射頻開關(guān)和天線調(diào)諧器產(chǎn)品，目前也在發(fā)展之中，未來可能成為挑戰(zhàn)者。

4、射頻前端集成化，毫米波帶來新機(jī)遇

射頻前端集成化是必然趨勢。集成化可以降低成本、提高性能，以及給系統(tǒng)集成商提供turn-key方案。

在射頻前端模塊集成上發(fā)展更快的廠商有望成為市場的主導(dǎo)者。同時(shí)擁有主、被動(dòng)器件的設(shè)計(jì)能力、制造工藝以及集成工藝是未來射頻元件公司的發(fā)展方向。

射頻前端集成存在單片集成（片上SoC系統(tǒng)）和混合集成（SiP封裝）兩個(gè)發(fā)展方向。目前通過封裝集成的形式更易實(shí)現(xiàn)，也是各大廠商重點(diǎn)著力的方向。

博通、Qorvo、Skyworks、村田、TDK不僅供應(yīng)元器件還具有模組整合能力，將在集中度很高的市場中進(jìn)一步確立優(yōu)勢?；鶐S商也進(jìn)入射頻前端領(lǐng)域，行業(yè)競爭更加激烈。

近年射頻前端領(lǐng)域有多起并購整合，相關(guān)廠商積極布局。2014年RFMD和TriQuint合并成立Qorvo，RFMD擅長功率放大器，TriQuint的技術(shù)優(yōu)勢則在于SAW和BAW，二者合并技術(shù)互補(bǔ)。

2017年1月高通和TDK合資成立RF360，TDK在SAW/BAW濾波器市場有技術(shù)積累。2017年2月聯(lián)發(fā)科將其部分持股的射頻前端芯片廠商絡(luò)達(dá)科技的股份全部收購。安華高則收購博通。

毫米波技術(shù)采用與以往不同的方式實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，Sub-6GHz與毫米波技術(shù)可能重構(gòu)射頻前端產(chǎn)業(yè)。高通是毫米波領(lǐng)域的新進(jìn)入者，英特爾、海思、三星、聯(lián)發(fā)科也在積極探索新的機(jī)遇。

天線：MassiveMIMO和新材料將應(yīng)用

5G將推動(dòng)智能手機(jī)天線升級(jí)，MassiveMIMO技術(shù)提升通信速率，天線數(shù)量也將提升。

LCP（液晶聚合物，LiquidCrystalPolymer）適合于高頻高速應(yīng)用，傳輸損耗較小，可以作為基板、封裝材料等。

2017年蘋果首次使用LCP天線，單機(jī)價(jià)值量遠(yuǎn)高于之前的PI（Polymide，聚酰亞胺）天線。

LCP優(yōu)良的彎折性能有助于合理利用智能手機(jī)內(nèi)部的狹小空間。LCP產(chǎn)業(yè)鏈上、中游主要由外國廠商涉及。

生益科技進(jìn)入LCPFCCL領(lǐng)域。信維通信進(jìn)入LCP天線領(lǐng)域。立訊精密為LCP天線模組供應(yīng)商。

MPI（ModifiedPolymide）在10~15GHz頻段（或更低）性能與LCP相當(dāng)，價(jià)格也更加便宜。

2019年蘋果可能采用MPI天線，這將有利于改善良率，降低成本，同時(shí)提升對供應(yīng)商議價(jià)能力。

MPI與LCP天線可能在5G時(shí)代共存，相對較低頻段采用MPI，較高頻段采用LCP。

Vivo方面認(rèn)為目前手機(jī)毫米波天線陣列較為主流與合適的可能方向是基于相控陣（phasedantennaarray）的方式，實(shí)現(xiàn)方式主要分為三種：AoB（AntennaonBoard，天線陣列位于系統(tǒng)主板上）、AiP（AntennainPackage，天線陣列位于芯片的封裝內(nèi)）、AiM（AntennainModule，天線陣列與RFIC形成一模組），三者各有優(yōu)勢?，F(xiàn)階段更多的以AiM的方式實(shí)現(xiàn)。

高通推出了QTM052毫米波天線模組產(chǎn)品，一部智能手機(jī)可集成4個(gè)該模組，預(yù)計(jì)2019年用于5G終端。

5G封測：各大封測廠積極備戰(zhàn)5G芯片

5G使用的芯片和元器件數(shù)量增加，通過集成可降低成本、提升性能、縮小體積。

現(xiàn)階段高通、英特爾、聯(lián)發(fā)科、華為等推出的5G芯片方案，搭配的前端射頻模塊均采用SiP封裝。

SiP技術(shù)（FEMiD、PAMiD等）將10~15個(gè)器件（開關(guān)、濾波器、PA）封裝在一起，連接可能采用引線（Wirebond）、倒裝（FlipChip）、Cu柱（Cupillar）。

5G毫米波產(chǎn)品的集成密度會(huì)進(jìn)一步提升。

未來還要尋找低損耗的材料，集成天線，優(yōu)化封裝整體結(jié)構(gòu)，探索屏蔽防護(hù)措施。預(yù)計(jì)2017~2022年SiP封裝銷售額CAGR》10%，快于整個(gè)先進(jìn)封裝銷售額增速（CAGR=7%）。

目前4G時(shí)代，智能手機(jī)射頻前端SiP封裝供應(yīng)鏈由Qorvo、博通、Skyworks、Murata、TDK-Epcos5家IDM廠商領(lǐng)導(dǎo)。他們部分生產(chǎn)外包至領(lǐng)先的OSAT廠商，如：日月光、安靠、長電科技等。目前這幾家IDM廠商主要集中于Sub6GHz解決方案。

高通則想直接開發(fā)毫米波產(chǎn)品并建立供應(yīng)鏈以確保未來處于領(lǐng)先位置。

各大封測廠在5G芯片及SiP模塊封測領(lǐng)域積極研發(fā)和布局并爭取訂單。

近年來全球主要封測廠商在持續(xù)提升晶圓級(jí)先進(jìn)封裝技術(shù)，尤其是扇出型（Fan-out）封裝。

日月光、安靠、臺(tái)積電、力成、長電科技、華天科技等廠商均已推出相應(yīng)的扇出型封裝服務(wù)。工研院預(yù)計(jì)未來5G高頻通信芯片封裝中扇出型封裝技術(shù)將快速發(fā)展。

化合物半導(dǎo)體迎來新機(jī)遇

Yole數(shù)據(jù)顯示2016年射頻功率半導(dǎo)體（》3W）市場規(guī)模接近15億美元，預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到26億美元，2016~2022年CAGR=9.8%。電信基礎(chǔ)設(shè)施（包含基站、無線回傳）射頻功率半導(dǎo)體將占據(jù)一半的市場份額。預(yù)計(jì)2016~2022年基站市場CAGR=12.5%，無線回傳市場CAGR=5.3%。

2016年LDMOS、GaAs器件市場占比較多，GaN器件僅占比約20%（》3W，不包括手機(jī)PA）。

隨后GaN器件開始取代通信基站中的LDMOS、雷達(dá)和航空電子中的真空管以及其他寬帶應(yīng)用。GaN在基站和無線回傳應(yīng)用的增長主要來自數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長以及工作頻率和帶寬的提升。

隨著載波聚合、MIMO技術(shù)的使用，GaN的高效率、大帶寬優(yōu)勢將進(jìn)一步得到體現(xiàn)。未來5~10年GaN會(huì)取代LDMOS成為3W以上射頻功率應(yīng)用的主要技術(shù)。

LDMOS技術(shù)成熟、成本低廉，在其他市場有潛在機(jī)會(huì)，但市場份額會(huì)降至約15%。GaAs由于性價(jià)比和可靠性較高，在防務(wù)、CATV市場中較多應(yīng)用，將保持相對穩(wěn)定的市場份額。

Yole數(shù)據(jù)顯示2017年GaN射頻器件市場規(guī)模約3.8億美元。

其中電信、軍事領(lǐng)域的市場占比分別為40%、38%。預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到13億美元，其中電信、軍事領(lǐng)域的市場占比分別為43%、34%。

5G將會(huì)給GaN帶來新的市場機(jī)遇，主要是基站中GaNPA取代LDMOS。

同時(shí)由于電磁波頻率提升，未來需要布置更多基站，對元器件的需求量也會(huì)增加。

Yole預(yù)計(jì)Sub-6GHz時(shí)就會(huì)使用GaN器件。但是小基站功率不高，GaAs器件依舊有優(yōu)勢。隨著器件技術(shù)提升和成本下降，未來GaNPA有望在小基站應(yīng)用獲得市場份額。

GaN器件適合高壓（大于10V）應(yīng)用，其高功率密度有可能減小PA的芯片面積。但現(xiàn)在手機(jī)使用的電壓范圍是3~5V，GaN的性能無法完全發(fā)揮。

高成本是阻止其進(jìn)入消費(fèi)電子領(lǐng)域的另一個(gè)障礙。此外還存在散熱方面的問題。因此現(xiàn)有問題有待解決。但未來在手機(jī)中使用GaN技術(shù)是有可能的。

化合物半導(dǎo)體外延工序非常重要，領(lǐng)先廠商擅長外延并保有自己的生產(chǎn)能力以使技術(shù)保密。但是設(shè)計(jì)和晶圓代工同樣快速發(fā)展。

2017年IDM廠商處于領(lǐng)導(dǎo)地位，未來設(shè)計(jì)和晶圓代工環(huán)節(jié)相對會(huì)有更快的發(fā)展。

GaN產(chǎn)業(yè)鏈的主要廠商有SumitomoElectric、Wolfspeed、Qorvo、M-A/COM、UMS、NXP、Ampleon、RFHIC、MitsubishiElectric、NorthropGrumman、Anadigics。

GaAs是重要的化合物半導(dǎo)體材料。

產(chǎn)業(yè)鏈上游為襯底制造，隨后是GaAs外延（使用MOCVD、MBE等外延技術(shù)）。中游為晶圓加工和封測。下游為手機(jī)、基站等應(yīng)用。住友電工、Freiberger、AXT三家公司占據(jù)約95%的GaAs晶圓市場份額。

IQE、全新光電、SCIOCS、英特磊等是主要的外延片制造商。IQE市場份額超過50%。

Skyworks、Qorvo和Broadcom是全球領(lǐng)先的GaAsIDM廠商。設(shè)計(jì)和先進(jìn)技術(shù)（除晶圓制造）主要為IDM大廠掌握。穩(wěn)懋是全球GaAs晶圓代工龍頭。

三安光電也已進(jìn)入化合物半導(dǎo)體代工領(lǐng)域，此外還有海特高新。

Yole數(shù)據(jù)顯示2017年GaAs襯底用量175萬片（以6英寸計(jì)），預(yù)計(jì)2023年將達(dá)到約415萬片。

2018年GaAs射頻產(chǎn)品占GaAs晶圓片市場的比例超過50%。但是手機(jī)市場飽和以及芯片尺寸縮小，該市場增速放緩。預(yù)計(jì)在Sub-6GHz波段，智能手機(jī)中GaAsPA依舊處于主流地位。

未來射頻領(lǐng)域?qū)aAs晶圓片的需求僅小幅增長。主要的增長動(dòng)力來自LED、光子學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。

蘋果iPhone搭載的FaceID攝像頭中使用了GaAs激光器，這將極大的推動(dòng)GaAs在光子學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。Yole預(yù)計(jì)2023年GaAs晶圓片光子學(xué)應(yīng)用方面的市場將達(dá)到1.5億美元，2017~2023年GaAs晶圓片用量CAGR=39%。

GaAsLED將快速增長。Yole預(yù)計(jì)2017~2023年GaAsLED市場晶圓片用量CAGR=21%，2023年占全部GaAs晶圓片用量的比例超過50%。

StrategyAnalytics數(shù)據(jù)顯示2017年全球GaAs元件市場總產(chǎn)值（含IDM廠組件產(chǎn)值）約88.3億美元，達(dá)到歷史新高，同比增長7.8%。前三位廠商占比分別為Skyworks（32.5%）、Qorvo（25.1%）、博通（9%）。

2017年砷化鎵晶圓代工市場規(guī)模7.3億美元。臺(tái)灣穩(wěn)懋一家獨(dú)大，占比72.7%。隨后是GCS（8.4%）、AWSC（7.9%）。

在半導(dǎo)體制造業(yè)中，IDM廠商和晶圓代工廠核心競爭力不同，同時(shí)產(chǎn)能投資策略也有差異。

IDM廠商的核心競爭力為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造能力，持續(xù)開發(fā)更高性能的產(chǎn)品。

晶圓代工廠則依靠多樣化以及先進(jìn)制程技術(shù)，以利基型產(chǎn)品和低成本大規(guī)模制造并行的方式獲取更大的經(jīng)營效益。隨著晶圓代工產(chǎn)業(yè)的成熟，IDM廠商為確保產(chǎn)能充分利用，投資擴(kuò)產(chǎn)變的保守。

晶圓代工廠則通過獲得設(shè)計(jì)公司、IDM廠商等的訂單，維持一定水準(zhǔn)的產(chǎn)能利用率。此外，以往少數(shù)兼營代工的IDM廠商，為了保有已付出大量資源所得到的最新研發(fā)成果，并不為客戶兼競爭者提供最新制程的代工服務(wù)，因而客戶逐漸流失，甚至最終放棄代工業(yè)務(wù)。晶圓代工廠則以最新制程為客戶服務(wù)而獲得競爭優(yōu)勢。

目前晶圓代工廠與IDM廠商在先進(jìn)制程上已經(jīng)并駕齊驅(qū)，打破了過去晶圓代工廠只能接收IDM廠商舊技術(shù)的規(guī)律。在GaAs晶圓制造市場中，IDM廠商仍舊占有超過50%的生產(chǎn)規(guī)模。

近幾年由于專業(yè)代工更具成本優(yōu)勢，加上IDM廠商對于產(chǎn)能擴(kuò)充投資趨于保守，持續(xù)釋放出更大比率訂單給晶圓制造代工廠，同時(shí)整體市場需求持續(xù)增長，這都為晶圓代工廠的發(fā)展提供了良好的機(jī)會(huì)。

5GPCB量價(jià)齊升

賽迪顧問數(shù)據(jù)顯示2026年5G宏基站的數(shù)量達(dá)到475萬個(gè)，是2017年底4G基站數(shù)量328萬個(gè)的約1.4倍。此外5G小基站的數(shù)量保守估計(jì)是宏基站數(shù)量的2倍?；緮?shù)量的增長將帶動(dòng)對PCB需求的提升。

5G宏基站由CU、DU、AUU組成。AUU是有源天線單元，可簡單等效為天線和RUU（4G）的集成。為減小傳輸損耗，用PCB集成天線和饋線，帶來單基站PCB用量的提升。

5G使用MasiveMIMO技術(shù)，天線單元通過高頻高速PCB集成，這也為單基站帶來了新的增量。

目前常用的PCB板材為FR-4，不適合在高頻高速條件下使用。

5G高頻高速傳輸數(shù)據(jù)，應(yīng)用于微波與毫米波頻段的PCB板材主要采用低介電常數(shù)、低介電損耗的材料（PTFE、碳?xì)浠衔?、PPE樹脂）制作。

高速電路板材主要采用特殊樹脂、環(huán)氧改性特殊樹脂。采用高頻高速板材將使PCB價(jià)值量提升。

高頻基材行業(yè)壁壘高，龍頭企業(yè)優(yōu)勢明顯，美日企業(yè)占據(jù)大部分市場。羅杰斯在PTFE-CCL的市場份額超過50%。國內(nèi)主要有生益科技。

A股受益企業(yè)主要有滬電股份、深南電路、生益科技等。

電磁屏蔽、導(dǎo)熱材料獲得新市場空間

電子設(shè)備工作時(shí)不能被外界電磁波干擾，也要避免其自身輻射干擾外界設(shè)備或危害人體，因此需要通過電磁屏蔽阻斷電磁波傳播路徑。電子設(shè)備主要通過結(jié)構(gòu)本體和屏蔽襯墊實(shí)現(xiàn)屏蔽功能。

電子產(chǎn)品的性能越來越強(qiáng)大，工作功耗和發(fā)熱量不斷增大，這為導(dǎo)熱材料的發(fā)展帶來了機(jī)會(huì)。

屏蔽材料、導(dǎo)熱材料產(chǎn)業(yè)鏈的上游是基礎(chǔ)原材料，如：塑料粒、硅膠塊、金屬材料等。中游是電磁屏蔽及導(dǎo)熱材料和器件。下游是各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的終端客戶。

BCCResearch數(shù)據(jù)顯示2013年全球EMI/RFI屏蔽材料市場規(guī)模52億美元，2014年達(dá)到54億美元，2016年達(dá)到約60億美元，預(yù)計(jì)2021年將達(dá)到約78億美元，2016~2021年CAGR=5.6%。