5G时代终端射频市场新机遇分析

1、5G时代终端射频市场新机遇分析技术创新，变革未来数据来源：卓胜微基带及收发器射频前端芯片（包括开关、滤波器、PA、LNA、Tuner等）天线1手机射频系统构成：天线、射频前端（RFFE）、基带芯片及收发器5G对射频前端和天线提出新要求20新频段滤波器需求倍增频谱重新划分增加射频前端复杂性高频率BAW将成为滤波器主流终端天线将发生重大变革大带宽PA设计复杂度提升滤波器、天线开关/调谐设计难度 加大4x4 MIMO射频前端用量翻倍终端天线数量增加双连接射频器件数量增加器件性能要求提升：射频前端及终端 天线量价齐升， 并且由于射频内 容大幅增加，而 手机内部射频所 占空间却在不断 缩小，射频前端 集

2、成化趋势将会 加快。5G带来的挑战5G对终端射频带来的影响15G对终端射频器件影响：需求增加、技术升级、集成度提升5G对射频前端和天线提出新要求215G手机支持频段数翻番：4G LTE频谱由文档 36.101 中定义的 52个3GPP 频段组成，其中35个用于 FDD/SDL，17个用于TDD，预计到2020年，5G应用 支持的频段数量将实现翻番，新增50个以上通信频段， 全球2G/3G/4G/5G网络合计支持的频段将达到91个以 上。对于终端射频系统的影响：滤波器需求倍增：理论上智能手机一个频段对应2个 滤波器（Filters），5G手机频段数倍增将带来单机滤波 器用量的大幅增加；频谱重新划

3、分增加RFFE复杂性：部分3G/4G的频谱 将逐步重新分配至5G NR频段，如中国移动采用的n41 频段，导致同一频率范围内需同时支持4G LTE和5G， 带来射频前端设计复杂性的大幅提升；2020（E）4GiPhone支持的频段数不断增加：2007年第一代iPhone（2G）仅支持4个频段，到2016年iPhone 6（4G LTE）已经增加到40个频段，预计2020年iPhone（5G）所支持的频 段数将翻番，将支持80个以上频段。5G3G数据来源：Yole，国泰君安证券研究1新频段：5G终端支持频段数翻倍，带来射频前端用量和复杂度提升需求增加：新频段、高频率、大带宽234G LTE频谱（

4、MHz）5G频谱（MHz）中国移动188019002320237025752635251526754800490023002320中国联通2555257517551765(上行)/3500360018501860（下行）23702390中国电信2635265517651780(上行)/3400350018801875(下行)5G频谱包括了两个频率范围，即Sub 6GHz（FR1）和毫米 波（FR2）频率，其中2.5GHz（B41）和3.5GHz（B42/B43）将是5G增强型移动宽带（ eMBB ）首要建设 目标，国内三大运营商均采用该频段，5G所采用的频率远高于4G，甚至可以支持毫米波波段，

5、给终端射频带来了巨大改 变：体声波滤波器（BAW）将成为主流：相较于声表面波滤 波器（SAW），BAW更适合于2GHz以上的高频段，5G新增频段包括Sub 6G和毫米波等超高频频段，BAW将成为5G滤 波器主流。终端天线将发生重大变革：目前智能手机主要采用LDS和 FPC天线，由于5G频率的大幅提升，在Sub 6G范围内，LCP 和MPI凭借更低的高频损耗将成为主流，在毫米波范围内，天线尺寸急剧缩小，将采用芯片化的天线阵列模组。 3）基站功放（PA）将采用高频性能更好的GaN材料，但是 终端功放预计仍会采用性价比更高的GaAs材料。数据来源：Qorvo，国泰君安证券研究5G使用的中频段包括34

6、.2G和4.44.9G1高频率：5G采用更高频率，BAW、LCP/MPI将成为主流需求增加：新频段、高频率、大带宽5G单载波带宽达到了100MHz，是4G LTE最高带宽20MHz的5倍，在Sub 6G范围内可存在2个上行链 路和4个下行链路载波，意味着可实现200MHz上行 和400MHz下行的总带宽，前所未有的大带宽也给终 端射频设计带来了巨大挑战：PA设计复杂度提升：目前旗舰LTE手机通常采用 包络跟踪（ET）和PA最小化功耗，但是包络跟踪器 最多只支持60MHz带宽，因此PA必须在ET和APT（平均功率追踪）模式下切换运行，PA设计难度增大；滤波器、天线开关/调谐设计难度加大：大带宽意

7、 味着滤波器、天线开关、天线调谐支持更大的频率范 围，设计难度加大；3）5G R15中定义了600多个新的载波聚合组合，也增加了射频前端设计的复杂性。载波聚合（CA）是将可用频谱的多个分量载波 (CC) 合并起来，从而提高网络带 宽的技术，5G R15中定义了600多个新的载波聚合组合5G带宽是4G LTE的5倍数据来源：Qorvo，国泰君安证券研究1大带宽：5G支持100MHz的超大带宽，对于射频器件提出更高要求需求增加：新频段、高频率、大带宽245G终端标准为支持下行链路4x4 MIMO，上 行链路2x2 MIMO，而目前仅部分高端4G LTE手机支持4x4 MIMO，大部分仅支持2x2

8、MIMO， 因 此 5G 将 带 来 ： 1）射频前端用量翻倍：4x4 MIMO需要4根 天线和4个独立的RF通道，4x4 MIMO普及意 味PA、LNA、滤波器、射频开关等射频前端 器 件 用 量 翻 倍 增 加 ； 2）终端天线数量增加： 4x4 MIMO需要4根 天线和4个独立的RF通道，也会带动终端天线 数量的进一步增加；3）从64QAM升级为256QAM（正交幅度调制），传输速率提升1.33倍，对于射频前端 的线性度提出更高要求。4G LTE基 站2x2 MIMO终 端基站4x4 MIMO终端5G数据来源：国泰君安证券研究14x4 MIMO：5G强制性采用4x4 MIMO，带来终端射

9、频用量翻倍需求增加：新频段、高频率、大带宽254G LTE终端连接LTE网络5G NSA终端同时连接LTE和5G网络5G SA终端连接5G网络5G NSA是运营商早期加快5G部署的方 案，通过利用LTE锚频段进行控制以及5G NR频段提高数据速率，但是5G NSA要求实现4G LTE和5G同时连接，大大增加了射 频前端的复杂度：射频内容增加：双连接意味着手机将需 要两套主天线，对应射频组件的数量也要 大幅增加；器件性能要求提升：LTE锚频段传输生 成的谐波有可能落在5G频段，导致接收器 灵敏度劣化，因此需要灵敏度更高的滤波器 ， 以 及 功 率 更 大 的 PA； 3）集成化成为趋势：射频内容

10、增加的同 时，手机内部射频所占空间却在不断缩 小，射频前端集成化成为趋势；1双连接：5G NSA双连接带来射频前端数量和难度的增加需求增加：新频段、高频率、大带宽数据来源：Qorvo，国泰君安证券研究26PA（功率放大器）Switch（射频开关）Antenna（天线）Filter/DPX（滤波器/双工器）ASM（天线开关模组）FEMiD（双工前端模组）PAMiD（射频前端模组）基础射频器件低集成度模组SMMB PA（单模多频PA模组）中集成度模组MMMB PA（单模多频PA模 组）高集成度模组Switch（射频开关）Filter（滤波器）DRxM（分集接收模组）DRxM（包含LNA的分集 接收

11、模组）LNA（低噪声放大器）发射链接收链子路径1集成化：5G将加速射频前端集成化趋势集成化：5G加速射频前端集成化趋势数据来源：Murata，国泰君安证券研究27型号供应商器件类型SKY77464-20Skyworks功率放大器ACPM-7181Avago功率放大器TQM9M9030TriQuint/QorvoSAW滤波器TQM666052TriQuint/QorvoPADMDM6610Qualcomm基带芯片型号供应商器件类型SKY77812Skyworks超低频PAMiDAFEM-8030Avago中频PAMiDTQF6405TriQuint/Qorvo低频PAMiDRF5150RFMD/

12、Qorvo天线开关MDM9635MQualcomm基带芯片iPhone 4S（2011年发布，支持3G）射频系统构成iPhone 6S（2015年发布，支持4G）射频系统构成1集成化：从iPhone看射频前端的集成化趋势数据来源：EEworld，SystemPlus，国泰君安证券研究数据来源：EEworld，SystemPlus，国泰君安证券研究28集成化：5G加速射频前端集成化趋势型号供应商器件类型AFEM-8072Avago中高频PAMiDSKY78140Skyworks低频PAMiDSKY77366Skyworks功放模组PAMSKY13760Skyworks分集接收模组DRxMSKY1

13、3762Skyworks分集接收模组DRxMNQualcomm多工器型号供应商器件类型AFEM-8056Avago中频PAMiDAFEM-8066Avago高频PAMiDQM76041Qorvo低频PAMiDD5353TDK-Epcos多工器模组FEMiDSKY13764Skyworks分集接收模组DRxMSKY13767Skyworks分集接收模组DRxMNQualcomm多工器iPhone X（A1865和A1901两个版本，2017年发布）射频系统构成数据来源：SystemPlus1集成化：从iPhone看射频前端的集成化趋势数据来源：各厂商官网29集成化：5G加速射频前端集成化趋势从历

14、代iPhone的变化可以看出射频前端集成化趋势：iPhone 4S（2011年）为3G手机，射频前端复杂度相对较低，并 没有大规模导入高集成度的射频前端模组，主要采用低集成度的PA及滤波器模块，仅采用了一颗Qorvo提供的集成PA和双工器 PAD芯片；iPhone 6s（2015年）支持4G，内部已经大规模采用集成度非常 高的射频前端模组PAMiD，在超低频、中频以及低频各采用了一 颗PAMiD芯片；到了iPhone X（2017年），射频前度的复杂度进一步提升，同 时苹果也开始导入了集成度更高的PAMiD，其中A1865和A1902 版本的iPhone X首次导入了中高频PAMiD模组Ava

15、go AFEM- 8072，AFEM-8072整合了中频和高频频段，先进RF SiP达到了 前所未有的集成度，包含滤波器（18个）、功率放大器、SOI开 关等在内的近30颗芯片。iPhone X中高频PAMiD：Avago AFEM-8072数据来源：SystemPlus1集成化：从iPhone看射频前端的集成化趋势集成化：5G加速射频前端集成化趋势30射频前端市场规模迅速扩大-2002040608005,00010,00015,00020,00025,0001002009201020112012201320142015201620172018yoy（%）营收（百万美元）AvagoSkywor

16、ksQorvoAvagoSkyworksQorvoAvago与Broadcom合并2010年，3G手机快 速普及，射频前端 巨头营收高速增长2014年，4G手机快 速普及，射频前端巨头营收高速增长从全球射频前端三大巨头（Avago、Skyworks、Qorvo）的成长史可以看出，每一轮无线通信技术的升级都将带来射频前端市场规模的大扩张。数据来源：Wind，国泰君安证券研究2复盘3G/4G：每一轮技术升级都会带来射频市场规模的大扩张31根据Yole的预测，2023年射频前端的市场规模将达 到350亿美元，较2017年150亿美元增加130%， 未来6年复合增速高达14%：滤波器：市场规模将从20

17、17年的80亿美元，增加到2023年的225亿美元，复合增速19%，是成长最快的领域；PA：市场规模将从2017年的50亿美元，增加 到 2023 年 的 70 亿 美 元 ， 复 合 增 速 7%； 3）射频开关：市场规模将从2017年的10亿美元，增加到2023年的30亿美元，复合增速15%；4）天线调谐器：市场规模将从2017年的4.7亿美元，增加到2023年的10亿美元，复合增速15%； 5）LNA：市场规模将从2017年的2.5亿美元，增 加到2023年的6亿美元，复合增速16%； 6）毫米波射频前端：2023年市场规模将达到4亿 美元；数据来源：Yole，国泰君安证券研究2展望5G

18、：射频前端将进入新一轮的高速成长期射频前端市场规模迅速扩大32发布年iPhone单机价值机型（美元）射频器件价值分布（美元）供应商价值分布（美元）滤波器开关PA其他BroadcomSkyworksQorvo其他20135s/c14.75.624.51.4313.554.4638占比38.1%21.8%30.6%9.5%22.5%24.1%30.3%23.0%20146/Plus19.910.83.932.07.704.664.083.47占比54.3%19.6%16.6%10.1%38.7%23.4%20.5%17.4%20156S/Plus21.311.93.63.72.16.645.105

19、.344.22占比55.9%16.9%17.4%9.9%31.2%23.9%25.1%19.8%20167/Plus26.4126.63.72.610.844.457.7438占比50.0%25.0%14.0%9.8%41.1%16.9%29.3%12.8%20178/Plus/X28.614.27.43.92.81127.165.1615占比49.7%25.9%13.6%9.8%45.9%25.0%18.0%11.0%2018XS/Max30.216.07.43.43.01317.986.312.59占比53.0%24.5%11.3%9.9%44.1%26.4%20.9%8.6%数据来源：Y

20、OLE，国泰君安证券研究，注：备注： Avago 数据并入 Broadcom， RFMD 和 TriQuint 数据并入 Qorvo2射频器件价值量：射频技术升级驱动射频前端ASP持续提升射频前端市场规模迅速扩大33数据来源：Gartner等，国泰君安证券研究5G射频前端价值量将大幅提升，以高端机型为例，5G相对于4G射频前端价值量将从12.6美元提升到34.4美元，提升幅度高达173%：功率放大器PA价值量将从3美元提升到8.3美元，提升幅度151%；射频开关价值量将从2.3美元提升到8.3美元，提升幅度260%；滤波器价值量将从6.5美元提升到15.3美元，提升幅度135%。射频前端价值量

21、/美元入门3G手机中端4G手机高端4G手机旗舰4G手机高端5G手机功率放大器（PA）0.91.834.88.3（+151%）射频开关（RF Switch）0.41.52.34.58.3（+260%）滤波器（Filter）146.58.815.3（+135%）其他射频器件0.40.40.51.22.5射频前端总价值量2.77.712.619.334.4同比增加185%64%53%173%2射频器件价值量：5G手机射频前端ASP将大幅提升射频前端市场规模迅速扩大34基带芯片Qualcomm（40%）、MTK（20%）、华为海思（20%）、三星、Intel、展讯等主要供应商（市占率预估）滤波器SAW

22、滤波器：Murata（47%）、TDK（21%）、太阳诱电（14%）等 BAW滤波器：Avago（87%）、Qorvo（8%）等功放Skyworks（47%）、Qorvo（26%）、Avago（20%）等射频开关Skyworks（33%）、Qorvo（20%）、Murata（14%）、Avago（10%）等天线Amphenol、立讯精密、Murata、信维通信等2市场竞争格局：行业集中度高，海外厂商占据领导地位射频前端市场规模迅速扩大35基带供应商基带芯片型号商用进程性能描述合作终端高通X50 5GModem2017年下半年开始出 样，2018年推出首批 商用产品高通骁龙X50调制解调器支持8

23、00MHz带宽，最高可以实 现5Gbps的下行速率，且支持毫米波频段，同时支持NSA 和SA组网，最新高通骁龙855处理器可外挂X50 5G基带Apple、三星、小米、OPPO、vivo等IntelXMM 8060/8160预计2H19推出英特尔XMM 8060支持最新的5G NR新空口协议，既支 持28GHz，也支持Sub-6GHz频段，同时还可通过双联接 向下兼容2G/3G/4G网络，而且包括对于CDMA的支持。Apple三星Exynos Modem 51002018年推出，2019年量产Exynos Modem同时支持sub-6GHz和毫米波频段，并且 向下兼容CDMA, GSM, TD

24、-SCDMA, WCDMA, LTE-FDD and LTE-TDD网络三星华为Hisilicon Balong 5G012018年推出，2020年量产全球第一款3GPP 5G标准的基带芯片，理论最高下行速率 搞到2.3Gbps，支持同时支持sub-6GHz和毫米波频段华为MTKHelio M702H19量产小米、OPPO、vivo、 中兴等5G对BP/AP芯片影响：增加了5G基带，BP/AP芯片整体价格会继续提升，高通已公布授权费为多模5G手机价格的25%；竞争格局：与4G类似，高通继续引领，1H19将会有高通855+X50的5G终端推出，另外Intel受苹果扶持有望占据更多市场；2基带芯片

25、：5G推升价值量提升，Qualcomm继续引领基带芯片：价值量提升，高通继续引领3637基带芯片是手机通信部分的核心部件，决定着通信数据的传输质量。ARM架构IP授权使用模式使移动设备CPU的设计门槛降低，SoC上其余芯片的性能差异化便决定了SoC的竞争力。基带芯片的作用是合成即将发射的基带信号，或对接收到的基带信号进行解码；同时负责地址信息（手机号、网站地址）、文 字信息（短讯文字、网站文字）、图片信息的编译。基带芯片主要由CPU处理器、信道编码器、数字信号处理器、调制解调器和接口模块组成。一款高通SoC芯片含有多个子模块手机芯片种类、复杂型日益提升数据来源：一种适合5G的新型多载波技术数据

26、来源：高通官网2基带芯片从挑战看机遇：5G时代大机会基带芯片：价值量提升，高通继续引领38数据来源：高通，国泰君安证券研究1443227.479.187.5148LTE Cat 417.7LTE Cat 648.5LTE Cat 981LTE Cat 12LTE Cat 16LTE Cat 18LTE Cat 205G mmWave4.14.13.73.51.92.11.90.9LTE Cat 4LTE Cat 6LTE Cat 9LTE Cat 12LTE Cat 16LTE Cat 18LTE Cat 205G mmWave随着通信制式的提升，移动终端设备无线性能不断提高，对基带芯片的要求

27、日益提高从低端的LTE Cat4到高端的Cat20移动终端无限性能不断提升Data rate(Mbps）Download Latency（ms）MIMO RankSpectral Efficiency（bps/Hz）53464589896150263LTE Cat 4LTE Cat 6LTE Cat 9LTE Cat 12LTE Cat 16LTE Cat 18LTE Cat 205G mmWave2221.91.21.11.21.1LTE Cat 4LTE Cat 6LTE Cat 9LTE Cat 12LTE Cat 16LTE Cat 18LTE Cat 205G mmWave2基带芯片

28、：通信制式提升带来基带芯片性能要求的提高基带芯片：价值量提升，高通继续引领数据来源：高通官网，国泰君安证券研究0%10%20%30%40%50%60%0102030405060201620172018201920202021移动端数据量（Exabytes per month，左轴）增速（%，右轴）数据来源：Cisco，国泰君安证券研究3.6 14.428.8 42 84100 150 150 150 300 300 300 450 60200010001200050000100020003000400050006000Gobi系列X5 X6 X7 X8 X9 X10X12X16X20X24X5

29、0X系列3G3G+4G LTE/4G LTE Adv.4.5G5G/4G2016-2021年移动端数据量不断扩大高通历代基带芯片数据传输速率不断提升（Mb/s）5G时代移动端数据量爆发式提升。根据Cisco预测，2021年移动端数据量将达到49 Eb/月，为2016年的7倍。通信制式的要求以及数据量的爆发式增长，基带芯片数据传输速度不断提升。2基带芯片：5G通信突破式发展，基带芯片性能大幅提升39基带芯片：价值量提升，高通继续引领数据来源：Intel5G时代无线接入架构复杂，基带芯片的复杂度随之提高。5G无线接入架构由（1）无线接入技术（RAT）LTE演进技术；（2）非向下兼容的RAT5G新R

30、AT技术组成。复杂的接入架构和新增的RAT使得基带芯片结构复杂度随之提升。5G无线接入架构较于原通信制式更加复杂5G基带芯片相较于4G更加复杂数据来源：电子发烧友论坛2基带芯片：5G时代基带芯片复杂度提升基带芯片：价值量提升，高通继续引领40数据来源：高通官网，国泰君安证券研究数据来源：传感器技术5G时代，模式和频段的增加带来基带芯片复杂度提升。向下兼容是迈进5G时代的关键。随着通信技术的演变，手机支持模式逐渐增加。5G基带芯片需要 同时兼容2G/3G/4G网络。目前4G手机所需要支持的模式达到6 模，5G时代兼容模式将达到7模。5G时代频段增加，对各频段的兼容和切换使得基带芯片复杂度增 加。

31、目前， 3GPP已指定的5G NR频谱有约29个频段；同时各国 家和地区的频段也不同。多频段兼容性，使得基带芯片日益复杂。如高通于2018年12月最新发布的骁龙855移动平台，同时具有5G 和4G模块，向下兼容3G/2G。不同国家5G频段不同5G Modem（ Snapdragon X50 5G Modem ）5G NR （sub-6 GHz and mm Wave）4G Modem （ Snapdragon X24 LTE modem ）4G/3G/2GQualcomm Snapdragon 855 Mobile Platform向下兼容是迈进5G的关键2基带芯片：5G时代基带芯片复杂度提升

32、41基带芯片：价值量提升，高通继续引领5G基带芯片设计复杂度提升推动芯片单价上升，试用期内价格有望迎来高峰从2G/3G/4G芯片的单价对比来看，芯片单价为上一代的2-5倍，预计5G芯片也不例外，同时5G的技术革命使得未来5G基带 芯片的均价有望飙高，范围预计在40美元（取4G均价的2倍）；同时规模效应使得芯片价格往往在试用期偏高，之后逐年下 降，因此合理预计19年或20年试用期内5G基带芯片将迎来价格高峰。2010-2016年2G/3G/4G芯片平均价格2010-2016年芯片均价下降资料来源：Strategy Analytics，国泰君安证券研究资料来源：Strategy Analytics

33、 ，国泰君安证券研究25.0045.0020.0019.8240.0035.002.5倍30.0015.0025.0020.0010.004.5倍8.2315.0010.005.001.875.000.000.002G3G4G20102011201220132014201520162G基带芯片均价3G基带芯片均价4G基带芯片均价2基带芯片：5G时代基带芯片价格趋升，试用期单价有望突破100美金42基带芯片：价值量提升，高通继续引领每次通信标准革新都将为全球基带产业带来50亿美元 的新增市场（百万美元）通信制式的变化带来50亿美金+新市场高通业绩受益于两次通信技术转换25G时代基带芯片新增50亿

34、美金新市场，叠加商业模式变化带来市场新机遇基带芯片：价值量提升，高通继续引领资料来源： IHS，国泰君安证券研究资料来源： Wind，国泰君安证券研究4344目前已有多家厂商发布5G基带芯片。高通在2017年初发布Snapdragon X50基带芯片，成 为全球首款5G基带芯片，实现全球首个正式发布5G数 据连接。英特尔在2017年底发布了XMM8060，是全球第二款5G基带芯片。华为在2018年初在MWC 2018上发布巴龙5G01和5G 商用终端华为5G CPE，是全球首款基于3GPP标准的 5G商用基带芯片。三星于2018年8月宣布了基于10nm工艺制造的ExynosModem 5100

35、基带芯片，是全球首个完整支持3GPP Release 15标准的5G基带。高通市占率已超过50%，远超其他厂商，处于垄断地位。高通凭借其自身雄厚的标准积累以及巧妙的商业模式，加大研发投入，将自身市占率从2008年的36.8%最高提升到2014年的66.1%，且近年来一直保持超过50%的市占率。2008-2015年全球主要厂商基带芯片营收（百万美元）资料来源： Strategy Analytics，国泰君安证券研究2基带芯片：龙头集中明显，高通处于垄断地位基带芯片：价值量提升，高通继续引领Gobi系列芯片X系列X5X6X7X8X9X10X12X16X20X24X50峰值（(Mb/s) ）3.61

36、4.428.842841001501503004506001000120020005000Modem class3G3G+/4G4G LTE4G LTEAdv.LTE (4G)LTE Advanced (4G+)LTE Advanced Pro (4.5G)5GCategory-Cat 4Cat 4/5Cat 6Cat 7Cat 7/13Cat 9Cat 12Cat 13/16Cat 13/18Cat 20-发布时间2006年2009年2010年2010年2010年2012年2013年2013年2013年2014年2014年2015年2015年2016年2016年2017年2018年2018年

37、ModemsMDM627 0MDM620 0 MDM660 0MDM820 0AMDM821 5 MDM822 0MDM82 25MDM920 0 MDM921 5 MDM960 0 MDM961 5MDM922 5 MDM962 5-MDM962 8 MDM962 5 MDM932 0 MDM922 5-MDM963 5M MDM923 5M MDM963 0MDM933 0 MDM923 0-MDM964 5 MDM964 0 MDM934 0MDM924 5 MDM924 0-备注第一个以 20 nm 技 术节点为 基础的商 业蜂窝式 调制解调 器。基于7nm 工艺。在28GHz 毫米波

38、频 段上实现 全球首个 正式发布 的5G数据 连接。45数据来源：高通官网，国泰君安证券研究高通发布首款5G基带芯片X 50，实现全球首个正式发布5G数据连接，5G时代再次领跑2基带芯片：从Gobi系列到X系列，高通基带芯片各等级一一突破实现全覆盖基带芯片：价值量提升，高通继续引领资料来源： IDC，国泰君安证券研究此标准几乎完全 由高通拟定专利持有者芯片制造 商手机制造 商资料来源： TI官网，国泰君安证券研究2基带芯片：高通依靠商业模式致胜垄断，监管机构及客户压力下市场格局有望变化46基带芯片：价值量提升，高通继续引领高通业务由芯片设计及销售部门QCT以及专利授权业务部门QTL组成主流的3

39、G和4G通信标准CDMA2000/WCDMA/LTE均绕不开与CDMA相关的关键专利，所以以CDMA通信标准起家的高通凭 借其持有的大量且关键的CDMA专利在基带芯片设计上拥有绝对的优势。一方面，各地开始对高通进行反垄断调查。另一方面，多家客户特别是苹果宣布拒绝支付专利费用。主流WCDMA和LTE通信标准均有部分技术来源于CDMA高通饱受争议的商业模式类型（美元）典型3G手机区域性LTE手机全球漫游LTE手机高端5G手机SAW滤波器1.2522.252.25TC-SAW滤波器00.51.53BAW滤波器01.53.512总滤波器价值量1.2547.2515.2547%21%14%9%4% 5%

40、SAW滤波器市场份额（2017年）MurataTDK太阳诱电SkyworksQorvo其他数据来源：Yole，国泰君安证券研究56%38%2%1%Broadcom（Avago）Qorvo太阳诱电TDK其他价值量最大、增速最快的射频前端器件：滤 波器（包括双工器/多工器）是射频前端价值 量占比最高的器件，目前占比50%左右，预 计5G时代将提升到60%以上，根据Yole预 测， 2023年滤波器市场规模将达到225亿美元，未来六年复合增速19%，是成长最快的领域。竞争格局：从全球范围来看，SAW滤波器的主要供应商包括Murata（村田）、TDK（与Qualcomm合资成立RF360）和太阳诱电，

41、三者合计占据了全球82%的市场份额；BAW滤波器的主要供应商包括Avago及Qorvo，两者占据了全球95%以上的市场份额。BAW将成为5G主要增量：SAW滤波器主要工作在2GHz以下频率，5G频段BAW滤波器性能更具优势。BAW滤波器市场份额（2017年）3滤波器：5G驱动滤波器市场高增长， BAW将成为5G主流滤波器：5G打开BAW应用空间4747%26%20%5%1%1%市场格局SkyworksQorvoAvago Murata Qualcomm 其他GaAs外延片PA芯片设计晶圆代工芯片封装IQE全新光电（VPEC） 住友化学 英特磊（IntelliEPI）Skyworks Qorvo

42、（IDM） Avago Murata RF360稳懋（Win） TowerJazz 宏捷科（AWSC） 环宇（GCS）三安光电ASEAmkor 长电科技 华天科技（Unisemi）80604020020172023市场规模（亿美元）7050类型（美元）3G手机中端LTE手机旗舰LTE手机高端5G手机PA价值量0.91.84.88.35G驱动PA市场规模进一步增大：旗舰5G手机PA价值量 有望从4.8美金提升到8美金，根据Yole预测，PA市场规 模将从2017年的50亿美元，增加到2023年的70亿美元，复合增速7%；竞争格局：从全球范围来看，终端功率放大器的主要供应商包括Skyworks、Q

43、orvo、Avago等，前三大供应商 合计占据了全球93%的市场份额；PA除了IDM模式外， 也形成了完整的代工供应链，上游外延片主要以IQE和 VPEC为主，晶圆代工主要以稳懋、TowerJazz、宏捷科 为主；GaAs材料仍会是终端PA主流：在基站PA领域，GaN凭 借优异的高频性能将会替代LDMOS成为5G主流，但在 终端PA，GaAs凭借性能稳定和性价比仍会是主流。3功率放大器（PA）：市场规模进一步增加，GaAs材料仍是PA主流PA：化合物半导体的新机遇数据来源：Yole，国泰君安证券研究48射频前端器件（亿美元）2017A2023ECAGR市场规模占比市场规模占比滤波器8053%2

44、2564%19%PA5033%7020%7%射频开关107%309%15%天线调谐器4.633%103%15%LNA2.462%6.022%16%毫米波模组4.231%合计15035014%射频开关、天线调谐器以及LNA（低噪声放大 器）市场规模相对于滤波器和PA来说较小，但是 受益于5G高频高速多通道影响，终端需求也将快 速提升：1）射频开关：主要基于RF-SOI工艺制造，主要供应商包括Skyworks、Qorvo、Murata以及 Avago，市场规模将从2017年的10亿美元，增加 到 2023 年 的 30 亿 美 元 ， 复 合 增 速 15%； 2）天线调谐器：5G大带宽急剧增加了

45、天线调谐 的需求，目前Qorvo占据天线调谐器70%以上市 场，市场规模将从2017年的4.7亿美元，增加到 2023年的10亿美元，复合增速15%；3）LNA：5G高频化趋势下，带来更高的线性度需求，LNA性能和需求将会提升，市场规模将从2017年的2.5亿美元，增加到2023年的6亿美元， 复合增速16%33%20%13%10%10%14%SkyWorks Qorvo Murata Avago Qualcomm 其他射频开关各厂商市场份额（2017年）数据来源：Yole，国泰君安证券研究3射频开关/天线调谐器/LNA：5G驱动需求提升，市场规模高速增长49PA：化合物半导体的新机遇数据来源

46、：Yole，国泰君安证券研究射频前端器件射频前端模组（FEM）5G将驱动射频前端模组渗透率大幅提升：5G所需的射频前端器件数量大幅增加，设 计的复杂度也急剧提升，而手机内部空间有 限，因此射频前端集成化的趋势将会加速， 目标在旗舰机中已经大幅采用FEM，在 iPhone X中就采用了Broadcom AFEM- 8072 PAMiD 作 为 中 高 频 发 射 模 组 ， Skyworks SKY78140 PAMiD 作为低频发 射模组。集成化趋势将强化龙头厂商优势：射频前端模组要求供应商同时具备多种射频器件（PA、滤波器、开关、LNA等）的工艺和 整合能力，仅有少数厂商具备，目前 Skyw

47、orks、Qorvo、Avago（博通）、Murata占据了全球92%的市场。3射频前端模组：5G将驱动射频前端集成化，龙头厂商竞争优势加大PA：化合物半导体的新机遇50数据来源：RFsisiter，国泰君安证券研究3.4从iPhone看终端天线变革：无线通信技术和外观设计驱动终端天线变革天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP51iPhone初代iPhone 3G/3GSiPhone 4/4SiPhone 5/5SiPhone 6/6S/7iPhone 8/X/XSiPhone 2019发布时间20072008/20092010/20112012/20132014/2015/201

48、62017/20182019无线信号2GWiFi（2.4GHz） Bluetooth 2.02G/3GWiFi（2.4GHz） Bluetooth 2.1 GPS2G/3GWiFi（2.4GHz） Bluetooth 4.0 GPS/GlONASS2G/3G/4GWiFi（2.4G/5GHz） Bluetooth 4.0 GPS/GlONASS2G/3G/4GWiFi（2.4G/5GHz） Bluetooth 4.2 GPS/GlONASSNFC2G/3G/4GWiFi（2.4G/5GHz）Bluetooth 5.0 GPS/GlONASS/Galil eo/QZSSNFC无线充电2G/3G/

49、4GWiFi（2.4G/5GHz）Bluetooth 5.0 GPS/GlONASS/Galil eo/QZSSNFC无线充电外观上金属+下塑料塑料金属中框+玻璃金属+玻璃/陶瓷金属Unibody金属中框+玻璃金属中框+玻璃天线FPC天线FPC天线金属边框FPC天线金属边框FPC天线金属边框Insert Molding天线FPC天线金属边框Insert Molding天线 LCP天线FPC天线金属边框Insert Molding天线 LCP天线MPI天线天线价值量（美元）12244LCD：6 OLED：10LCD：11 OLED：15iPhone 初代/3G/3GS（20072009）：从20

50、07年第一代iPhone到2009年iPhone 3GS，苹果一直采用的是内置的FPC天线，这也 影响了iPhone的外观设计，初代iPhone外壳上半部分是金属、下半部分是塑料，3G/3GS增加了对3G网络的支持，为确保无线信号稳 定传输，两者也都采用了塑料外壳；这一时期iPhone天线的主要供应商是安费诺、Molex和泰科。数据来源：Apple，RFSisiter，国泰君安证券研究3.4从iPhone看终端天线变革：iPhone 3G/3GS，FPC天线是主流天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP52iPhone 4/4s/5/5s（20102013）：iPhone 4首次采用

51、了金属边框作为天线，但iPhone 4的两段式边框设计导致天线易短路，引发 了“天线门”事件，iPhone 4S开始改为三段式设计，1T2R的上下天线设计大幅提高了信号的稳定度，iPhone 5/5S延续了iPhone 4SIP4IP4S3.4从iPhone看终端天线变革：iPhone 4/5，金属边框+FPC天线成为主流天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP的三段式边框天线设计，内部天线仍以FPC为主；这一时期，iPhone天线的主要供应商仍是安费诺、Molex和泰科。数据来源：RFsisiter，国泰君安证券研究53上天线，通过不同馈口实现Cellular副天线、 双频WLAN

52、、蓝牙、GPS、NFC天线等功能下天线，Cellular主天线iPhone 6/6S/7（20142016）：iPhone 6/6S/7采用的是unibody全金属外观，为解决金属带来的电磁屏蔽问题，采用了塑料条填 充实现三段式设计，A/E分别为上下天线，BCD为接地部分，并引入了Insert Molding天线，这一阶段苹果的天线主要由金属边框、3.4从iPhone看终端天线变革：iPhone 6/7，金属边框+Insert Molding+FPC天线为主流天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiPInsert Molding天线和FPC天线构成，主要供应商包括安费诺、信维通信、Mo

53、lex。数据来源：RFsisiter，国泰君安证券研究54iPhone X/XS（20172018）：iPhone X/XS外观采用了金属中框+玻璃机壳，延续了三段式的金属中框作为Cellular主副天线的设 计，同时也导入了LCP（液晶聚合物）材料作为WIFI天线以及高速传输线，LCP能够大幅提升高频高速性能并减小占用空间，后续新机 型有望采用更多LCP天线，这一阶段，iPhone天线的主要供应商是立讯精密和安费诺。3.4从iPhone看终端天线变革：iPhone X/XS，开始导入LCP天线天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP数据来源：Apple，RFsisiter，国泰君安

54、证券研究55LCPLCP材料在高频下损耗更低LCP软板厚度比同轴线减小了75%同轴电缆多层LCP封装可集成射频前端LCP（Liquid Crystal Polymer，液晶聚合物）具备三大性能优势，有望成为5G终端天线主流材料： 电学性能优异，高频段的功率损耗更低（高频损耗LCPMPIPI），在5G毫米波波段LCP的损耗只有PI损耗的1/10； LCP可替代同轴连接线，实现天线模组和射频连接线的整合，且体积更小，LCP厚度仅为同轴连接线厚度的1/4； LCP是多层电路板结构，可实现高频电路的柔性埋置封装，5G时代有望整合射频前端实现集成度更高的模组；由于LCP材料供应商少、成本高，MPI（Mo

55、dified-PI，改性PI，性能介于PI和LCP）材料有望成为5G中高频段天线选择之一。数据来源：松下电工，藤仓，IEEE，国泰君安证券研究3.45G终端天线变革：Sub-6 G频段，LCP/MPI成为主流天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP56价值量：LCP天线价值量显著提升，是FPC天线价值量的2倍以上，预估MPI天线价值量也会达到FPC价值量1.5倍左右；供应链：目前LCP上游材料（树脂/薄膜）和LCP覆铜板主要由日本厂商提供，LCP软板最初由村田主导，目前逐渐有中国台湾和大陆软板厂商参与，模组段国内厂商已经具备一定的竞争优势和市场规模，目前立讯精密已成为全球最大的LCP

56、天线模组供应商；目前仅有苹果大规模导入LCP，其他终端厂商也在积极跟进，我们预计5G到来后，LCP将成为终端天线和传输线主流，市场有望迎来爆发。数据来源：国泰君安证券研究LCP材料LCP-FCCLLCP软板LCP模组Murata 可乐丽 松下电工 东丽Murata 松下电工 宇部兴产 新日铁 旗胜Murata 嘉联益 住友电工 臻鼎东山精密立讯精密 安费诺 信维通信 电连技术价值量PI软板 天线MPI天线LCP天线ASP（美元）23453.45G终端天线变革：LCP天线价值量显著提升，国内厂商参与模组环节天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP57封装天线（AiP，Antenna i

57、n Package）将成为5G毫米波频段主流：封装天线（AiP）是通过半导体封装技术将天线与芯片集成在 一起的技术，目前AiP技术已成为60GHz无线通信和手势雷达系统的主流天线技术，AiP技术在79GHz汽车雷达、 94GHz相控阵天 线、122GHz/145GHz和160GHz传感器以及300GHz无线链接芯片中广泛应用；5G毫米波频率达到26GHz以上，意味着天线尺寸 急剧缩小到毫米级，AiP天线也成为众多厂商研发的热点，目前高通已推出基于AiP技术的5G毫米波终端天线模组。数据来源：高通，国泰君安证券研究AiP已成为毫米波频段主流天线技术3.45G终端天线变革：毫米波频段，AiP天线将

58、成为主流58天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiP高通5G AiP天线示意图：包含8根天线+2颗射频芯片高通已于2017年推出5G毫米波AiP天线QTM052毫米波天线模组，内部集成5G NR无线电收发器、电源管理IC、RF前 端组件和相控天线阵列，相控阵集成了8个顶射双极化叠层微带天线、8个端射振子天线及2个芯片。AiP天线可搭载X50 Modem支持5G毫米波通信，单台设备可支持4个QTM052毫米波天线模组，目前这款QTM052毫米波天线模组系列正在向 OEM厂商出样，有望在2019年面市的5G终端中采用。Qualcomm 5G毫米波通信终端参考设计样机高通5G毫米波 通信终

59、端采用4 个28GHz的AiP3.45G终端天线变革：高通已推出5G毫米波天线模组数据来源：Qualcomm，国泰君安证券研究59天线：Sub 6GHz看好LCP，毫米波看好AiPQualcomm发布的QTM052 5G毫米波天线模组3.5射频前端国产化机遇5G射频前端和天线端迎投资机会60公司射频相关产品业务概况华为海思处理器、基带芯片海思是全球领先、国内最大的IC设计企业，公司在基带领域非常领先， 已于2018年推出了全球第一款5G Modem芯片Balong 5G01紫光展锐基带、PA、滤波器紫光展锐是由展讯、锐迪科合并而成，公司产品涵盖 2G/3G/4G 移动 通信基带芯片、射频芯片、射频