『滤波器』国内国外行业对比之深度分析好文

第882期

图1 常见可集成式射频滤波器技术比较

相较于传统LC滤波器、多层陶瓷滤波器，声学滤波器能够提供低插入损耗，以及非常高的滤波Q值；而其基于晶圆的制备工艺使得它可以被大批量生产，进而成本得以降低；同时声学滤波器能够保持较小的体积（其体积重量分别是陶瓷介质滤波器的 1/40 和 1/30），且其体积随着工艺的进步可以得到进一步降低，进而实现单片多频带滤波以及与其他前端模块器件的集成。

产业的上游为晶圆提供商。下游为前端模块生产商、设备制造商。设备制造商目前主要是智能手机生产商如苹果、三星、华为等。为了实现更大的协同效应和市场效益，近些年行业的整合使得部分公司（安华高，Qorvo，Skyworks）兼具生产独立的滤波器和前端模块的能力。而日本企业如TDK、村田、太阳诱电目前仍主要生产滤波器元件本身，他们除了直接向设备制造商提供集成式的滤波器之外，也向射频前端模块生产商提供滤波器元件生产的外包服务。

图5 移动设备射频通信模块并购、合作趋势

从上述产业并购、合作可以看到，业界围绕这射频前端积极布局，这与手持设备对于更为紧凑和功能更为完善的前端模块（FEM）的需求是契合的，而声学滤波器则是前端模块中的重要一环以及很多公司的最后一环。目前国际上SAW市占率中，Murata约占据50%市场，其次为TDK旗下的EPCOS（目前已于2016年1月与高通成立合资公司，三年后），以及太阳诱电。值得注意的是，部分前端模块厂家如Qorvo 也生产部分SAW 以供给自身前端模块产品，而部分靠外包给其他主要SAW 生产商。

图6 国内声学滤波器（主要是 SAW 工艺）科研、生产单位

科研方面，目前国内对于声学滤波器的研究也有较长的历史，例如中国电子科技集团二十六所的声学滤波器工艺研发在我国压电与声光技术领域十分突出。其声体波（BAW）技术方面的研究填补了我国在此技术领域的空白。

进入移动通信射频领域的声学滤波器商用生产的公司有两家：无锡好达电子有限公司，以及深圳华远微电（由北京中讯四方全资控股）。其中无锡好达拥有国内较大规模的生产线，可生产1.8×1.4 mm 的双工器、1.1×0.9 mm的滤波器。目前以实现对主流手机厂商（主要客户包括中兴、宇龙、金立、三星、蓝宝、富士康、魅族等）的供货。

另一家有实际出货量的厂家是中电科技德清华莹电子有限公司。该公司是中国电子科技集团公司控股及联合下属二十六研究所、五十五研究所参股的一家专业研制及制造人工晶体材料、声表面波器件及电子系列产品的高新技术企业，其年产各类声表面波器件1.6亿只。

北京航天微电科技有限公司也有较少出货，但主要用于国防、卫星事业。该公司提供了国内90%以上的星用声表面波器件产，譬如此次天宫二号中就有许多来自北京航天微电科技有限公司的SAW滤波器。但从相关报道可以看到，该公司产品虽然性能指标达到航天标准，但是制备生产线仍然很大程度上依赖制备工人多年的熟练程度，离大规模商用化尚距离较远。

在发展的同时，国内的科研单位和业界也保持着一定的合作。从2009 年度国家科学技术进步奖目录二等奖名单中可以看到，二十六所牵头的获奖项目（项目名称：移动通讯用滤波器关键技术及产业化，中国电子科技集团公司第二十六研究所，清华大学，中国科学院微电子研究所，中电科技德清华莹电子有限公司，中国电子科技集团公司第五十五研究所，山东大学，无锡市好达电子有限公司，推荐单位：重庆市）合作单位包含了上面提到的许多公司。

受益于当前智能手机的高出货量，中国是声学射频滤波器的最大需求市场，但与此相对立的是，该市场基本没有本土品牌的参与、竞争。目前仅有无锡好达针对部分国产手机厂商有较少出货。国内厂家据不确切信源只占据市场1~3%。根据对供应商的粗略统计，国内SAW市场基本被村田，TDK（旗下 EPCOS），太阳诱电等品牌占据，而高端BAW滤波器市场则被安华高与Qorvo占据。考虑到生产工艺发展基础以及专利限制，SAW将是国内厂商比较好的切入点。

产业中令人关注的两次合作（并）。2014年，Skyworks与松下宣布组建合资公司，共同设计、开发并提供高性能滤波器，包括 SAW以及TC-SAW元件方案，联手进军高性能滤波器市场。同时双方在高频体声波BAW滤波器市场的策略投资互补，能够针对高、中、低频各频段的组合提供定制化方案。其中，Skyworks占有66％的股份，松下占比34%，合资公司总部位于日本大阪。2016年8月，Skyworks宣布以0.765亿美元收购合资公司松下所拥有的34%股权，实现全资控股。收购总金额为2.25亿美元，包括滤波器相关的专业技术人才、领先的产品设计，以及412项滤波器的基础专利和SAW、温度补偿SAW器件相关的应用专利。2015年8月，Skyworks公司在大阪新建40.5万平方英尺以扩大产能，为满足高集成解决方案对滤波器日益增长的巨大需求。截至目前，该合资公司滤波器的两年累计出货量已超过20亿美元（年平均10亿美元）。

2016年，高通与TDK通过合资企业RF360（30亿美元）实现二者无线通信技术上的互补，目前EPCOS（TDK）每天出货量25百万只，且在持续增长中，预计年出货量为90亿只。TDK的该滤波器部门目前是前三大SAW供应商，年收入达10亿美元，包含4200 名员工。

通过收购，Skyworks和高通将巩固其在高性能滤波器，尤其是高性能集成解决方案商上的领导地位。消费者对实时连接的依赖和持续增长的数据量，让频段数目和LTE市场技术对滤波器的需求快速攀升。结合这两笔收购/合资交易，我们有理由相信，未来业界有往完整端到端解决方案的发展趋势。因此各个厂家都在谋求低、中、高不同频段的滤波器产品，以覆盖从高端智能手机到低成本物联网中的应用需求。如Qorvo在合并之后推出的Fusion系列产品，该模块包含了天线开关，功率放大器以及滤波器，为制备商提供了更为快捷的解决方案。而高通较早之前便推出了RF360模块化解决方案，此次对于滤波器的涉猎将在未来进一步补全其前端模块产品线的完整度。

麦捷科技切入市场，有望引领国内相关产业发展。SAW 滤波器作为手机射频前端的关键器件，其封装技术基本上被国外厂商所垄断，如日本村田、TDK、太阳诱电等，国内手机产品所需要的CSP封装SAW滤波器主要通过国外进口。麦捷科技，作为唯一一家A股上市涉足该领域的公司，掌握了终端射频声表滤波器产品技术和生产工艺并开始小批量供货，通过相应生产设备和技术研发投入，可以实现规模化大批量生产。

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文章转自《ittbank》