电子行业深度报告：射频前端滤波器研究框架

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1. 证券研究报告电子行业 2021年4月23日射频前端滤波器研究框架 ——行业深度报告分析师：联系人：陈杭执业证书编号：S122051911000 丛培超

2. 核心观点：滤波器是射频前端最大子行业 • 滤波器是射频前端领域规模最大子行业。市场规模预测：根据Resonant统计，2016- 2020年全球射频滤波器市场规模从50亿美元增长至150亿美元。2016年至2020年平均复合增长率为31.6%，2020年至2025年平均复合增长率为15%，预计到2025年市场规模有望超过302亿美元。 2023年射频市场占比资料来源：前瞻产业研究院，方正证券研究所整理 2016-2025年全球射频滤波器市场规模（亿美元）

3. 核心观点：滤波器竞争格局及演进推演 • 移动端：       SAW日本美国优势明显：Murata 、TDK 、Taiyo Yuden 、Skyworks、Qorvo 。 BAW美国优势明显：Broadcom（FBAR）、Qorvo（BAW-SMR）。国内供需缺口较大，自给率低，本土企业竞争程度不高，相互促进。目前本土厂商提供的产品主要集中于分立器件，并逐步向中高端射频模组渗透。下游厂商华为、中兴、小米、OPPO、VIVO等助推滤波器国产化进程加速。长期观点：以卓胜微（正在切入IDM）、汉天下、展锐等为主的Fabless企业采用自身设计，委外代工的模式布局滤波器领域，有望增强公司在射频模组趋势下的竞争实力。以德清华莹、好达电子、麦捷科技为主的设计生产厂商在实现滤波器国产替代的过程中，有望向国内上游公司释放订单空间，带动上游晶圆、材料领域厂商实现成长。 •    基站端：海外基站滤波器厂商美国Powerwave、Andrew和CTS，韩国Partron和Sawnics，日本MuRata等。 3G时代，中国基站滤波器主要厂商包括世嘉科技、春兴精工、东山精密、大富科技等。 4G时代，大富科技和武汉凡谷已成为全球基站滤波器市场的龙头企业。资料来源：方正证券研究所

4. 核心观点：滤波器竞争格局及演进推演 • 结合终端应用需求结构变化趋势，我们认为移动端滤波器未来的产品结构将发生如下变化：  IPD滤波器市场渗透率较快提升：受益于Sub 6G频段应用场景需求提升，性价比高。  BAW滤波器市场渗透率缓慢提升：目前价格偏贵，供应商少，BAW产品投资产出比需要持续改善。  LTCC滤波器需求较快提升：5G带来传输最大带宽提升（60Mhz→100Mhz），驱动宽频带的滤波应用需求。声学滤波器在毫米波频段存在一致性问题，预计支持更大带宽、更高频率的LTCC滤波器将会占据毫米波频段一定份额。 • 在以上未来预期的基础上，从时间维度进行进一步研判：  短期（2021-2022）：5G技术发展前期叠加BAW滤波器的成本劣势，SAW/IPD滤波器短期内仍将主导中低端滤波器产品市场。  中长期（2023-）：5G新增频段基本高于3GHz，5G发展中后期适合高性能、高频率和高功率的BAW产品，BAW滤波器需求上升，SAW/IPD/BAW滤波器市场份额会比较均衡。资料来源：方正证券研究所整理

5. 目录一、射频前端概览二、滤波器产品细分三、射频前端模组化趋势四、滤波器行业未来成长动能五、滤波器产业链分析六、行业竞争格局及国产替代分析

6. 1.1 射频、射频模块 • • 射频：可以辐射到空间的电磁频率，频率范围在300KHz～300GHz之间。射频模块：用于发射/接收两个装置之间的无线电信号，是无线通信设备实现信号收发的核心。无线通信基本原理传输线渐变转换渐变转换电场力线 ● ● ● ● ~ 发射机传输线导行波导行波发射天线接收天线空间波三维辐射资料来源：方正证券研究所平面波接收机

7. 1.2 手机射频前端分立器件及功能 • 手机的通信模块主要由天线、射频前端、基带处理器等组成。 • 射频前端（RFFE）：包括接收通道和发射通道两大部分。一般由射频开关（Switch）、射频低噪声放大器(LNA, Low Noise Amplifier)、射频功率放大器 (PA，Power Amplifier)、双工器 (Duplexers)、射频滤波器(Filter)、天线调谐器(Antenna Tuners)等组成。 • 射频开关（Switch）：通过将多路射频信号中的任几路连通，实现不同信号路径的切换，包括接收与发射的切换、不同频段间的切换等，以达到共用天线、共用通道的目的。主要包括移动通信传导开关、WiFi开关、天线调谐开关等。 • 天线调谐器（Tuner）：连接发射系统与天线的一种阻抗匹配网络，使得天线在所应用频率上辐射功率最大。资料来源：方正证券研究所手机模块射频示意图发射通道接收通道射频模块

8. 1.2 手机射频前端分立器件及功能 • • • 低噪声放大器（LNA）：把天线接收的微弱射频信号放大，并尽量减少噪声的引入，能有效提高接收机的灵敏度，进而提高收发机的传输距离。无线通信系统结构示意图天线 LNA PA 功率放大器（PA）：把发射通道的微弱射频信号放大，使信号获得足够高的功率，实现更高通信质量、更远通信距离。滤波器（Filter）：通过信号中特定频率成分并极大衰减其他频率成分，提高信号抗干扰性与信噪比。资料来源：方正证券研究所 LNA PA LNA 射频前端模块 PA

9. 1.2 手机射频前端分立器件及功能 5G对移动手持设备射频前端的影响 • 双工器（Diplexer）：  由两组不同频率的带通滤波器组成。  利用高通\低通\带通滤波器的分频功能，使得两条信号路径可以使用同一天线或传输线，实现同一天线对两种不同频率信号的接收发送。 • 滤波器的衍生产品不限于双工器，未来在射频前端还可整合为三工器、四工器、六工器等多工器。资料来源：创芯网，方正证券研究所整理

10. 1.3 接收通道、发射通道的射频前端器件构成 • 发射通道：基带芯片（将语音、视频、数据基带信号调制为中频信号）→ 混频器（将中频信号搬移到所需的发射频率）→射频收发器→开关→功率放大器→滤波器/双工器→开关→天线发射信号。 • 接收通道：发射通道的逆过程。天线（接收电磁波信号）→开关→滤波器（滤掉不需要接收的信号）→ 低噪声放大器（放大接收的微弱信号+最小化噪声影响）→解调器（把接收的信号解调到较低的频率）。射频信号处理系统图混频器收发器调制器资料来源：方正证券研究所整理开关功率放大器低噪声放大器双工器滤波器天线合路器

11. 1.4 基站架构及其射频系统 4G基站架构 • 通信基站：一般由BBU（基带处理单元）、RRU（远端射频模块）和反馈系统（天线、馈线等）组成。 • RRU：负责基带到空中的发射/接收信号处理，完成数字信号和射频信号的转换，主要包括数字系统、射频收发系统（TRX)、功率放大器、滤波器，再通过馈线连接天线。 • 我们主要分析RRU与天线连接处的滤波器。资料来源：新浪，方正证券研究所整理

12. 1.4 RRU逻辑结构图 • RRU：主要包括数字系统、射频收发系统（TRX)、功率放大器、滤波器等。 RRU逻辑结构图资料来源：知网，方正证券研究所整理

13. 1.4 RRU内部逻辑框图 • • 由移动端发射、基站接收的信号：基站天线将收到的信号发给RRU，首先经过滤波器滤除不需要的信号，再经LNA放大信号，然后信号经下变频转为中频信号，调节后进入BBU。由基站发射、移动端接收的信号：信号经BBU处理后调制成中频信号，再经上变频为高频信号，功放放大后信号进入双工器，对不必要信号进行滤除，之后发向空中。 RRU内部框图 RF AGC 上变频 DAC 数据基 I/O 带处理器 IF平滑滤波器本振 TX滤波器功放双工器 ADC 下变频资料来源：知网，方正证券研究所整理 IF混迭滤波器 RX滤波器 RF AGC

14. 1.4 基站架构及其射频系统 • • • 4G时代，基站RRU主要采用金属腔体滤波器。 5G时代初期，金属滤波器小型化是必然趋势。 5G时代后期，陶瓷介质滤波器会逐渐取代金属型滤波器成为主流。RRU将与天线合并成为有源天线单元AAU。 4G到5G RRU的变化趋势资料来源：新浪，方正证券研究所整理 5G AAU逻辑结构

15. 1.5 滤波器/双工器—射频前端最大子行业 • 市场规模预测：根据Resonant统计，2016-2020年全球射频滤波器市场规模从50亿美元增长至150亿美元。2016年至2020年平均复合增长率为31.6%，2020年至2025年平均复合增长率为15%，预计到2025年市场规模有望超过302亿美元。 2023年射频市场占比资料来源：前瞻产业研究院，方正证券研究所整理 2016-2025年全球射频滤波器市场规模（亿美元）

16. 1.5 滤波器/双工器—核心壁垒移动端： IDM为滤波器主要运营模式：半导体行业三种主要商业模式，IDM模式、Fabless模式和Fab-lite模式。滤波器产业比较适合IDM模式：滤波器属于技术和资本密集型行业，对于设计经验、专利布局及全产业链布局要求较高。滤波器的成本控制集中在晶圆和封测环节（特别是封测），Fabless模式难以体现成本优势。 ✓ 国际龙头滤波器厂商基本采用IDM模式，兼具成熟的晶圆生产制造技术和后端封装技术从而带来技术成本双优势。 •   ✓ • 基站端：  三大进入壁垒：认证、技术积累、资金支持。  行业进入壁垒较高，竞争主体相对稳定。 Fabless 模式芯片设计厂商Fabless IDM 模式资料来源：方正证券研究所整理晶圆制造厂Foundry IDM垂直整合厂商封测厂商OSAT 终端电子产品生产厂商

17. 1.6 行业发展总体趋势—5G驱动的量价齐升 •    我们对5G驱动的射频产业量价齐升的分析逻辑如下：量价齐升：分别体现在移动端和基站端两大应用场景。量：单机射频芯片用量、5G终端销量两个维度。价：分立器件角度，探究单颗射频芯片价值量；模组产品角度，考虑技术难度提升带来的产品溢价。品牌厂商5G手机华为Mate X2 Vivo X50 Pro 小米11 一加8 Pro 资料来源：ZOL，方正证券研究所整理 OPPO Reno5 Pro+ 魅族18 iPhone12 三星Galaxy S21 Ultra 荣耀30 Pro iQOO 5 Pro Realme GT 努比亚红魔6 Redmi K30S Moto edges

18. 1.6 行业发展总体趋势—滤波器产品高频化、模组化无线射频模组 • BAW渗透率提升：2G/3G/4G时代，SAW滤波器凭借较低成本主导市场，BAW滤波器在高频市场更具优势。频带从低频向高频的发展促进BAW市场份额的提升。 • 模组化：将射频开关、低噪声放大器、滤波器、双工器、功率放大器等两种或者两种以上的分立器件集成为一个模组。 • 先进封装：4G通讯模组分为天线、射频前端、收发器和数据机等四个主要的模组。未来5G射频模组的重要发展趋势是毫米波天线AiP封装。资料来源：日月光集团，方正证券研究所整理日月光系统级封装(SiP)及传感器封装(MEMS）

19. 目录一、射频前端概览二、滤波器产品细分三、射频前端模组化趋势四、滤波器行业未来成长动能五、滤波器产业链分析六、行业竞争格局及国产替代分析

20. 2.1 射频滤波器产品细分总览 • • 射频滤波器主要应用于移动端和基站端两大场景，技术、成本、功率要求不同。 • 手机滤波器对体积、价格较为敏感。 • 基站滤波器要求大功率和高稳定性。手机滤波器主要为声学滤波器，基站滤波器主要包括金属腔体滤波器和介质滤波器。射频前端滤波器主流技术路径细分射频滤波器基站滤波器手机滤波器声学滤波器其他技术 SAW、BAW LTCC、IPD 资料来源：方正证券研究所整理金属滤波器介质滤波器

21. 2.2 衡量滤波器性能的主要指标 • • • • Q值、带宽、阻带抑制度、插入损耗、延迟时间等是衡量滤波器性能的指标。 Q值和插入损耗是选择滤波器的最常用、最主要的性能指标。不同终端（手机、基站）对滤波器性能的要求不同。市场对滤波器的选择往往是综合性能指标数值、终端应用要求和成本因素综合考量的结果。射频滤波器主要性能指标一览关键性能指标名称指标解读品质因数，定义为中心频率除以滤波器带宽，为阻尼系数的倒数。衡量滤波器分离信号中相邻频率成分的能力。Q值越高，通带宽度就越窄，滤波效果越好。通带宽度（BWxdB）描述可通过滤波器的信号频率范围，体现滤波器的频率选择。插入损耗（Insertion Loss）指由于滤波器的引入对电路中原有信号带来的衰耗，以dB表示，插入损耗越大表明衰减程度越大。阻带抑制度衡量滤波器选择性能好坏的重要指标。该指标越高说明对带外干扰信号抑制的越好。 Q值延迟时间（Td）信号通过滤波器所需要的时间。数值上为传输相位函数对角频率的导数，即Td=df/dv。资料来源：CSDN，Murata，方正证券研究所整理

22. 2.3 移动端滤波器主流技术路径：声学滤波器 • • • 声学滤波器可细分为表声波滤波器（SAW滤波器）和体声波滤波器（BAW滤波器）两种。 SAW滤波器可进一步细分为普通SAW、TC-SAW、I.H.P-SAW。 BAW滤波器可进一步细分为BAW-SMR、FBAR、XBAR。声学滤波器产品细分声学滤波器一级分类声学滤波器二级分类普通SAW SAW TC-SAW I.H.P-SAW BAW-SMR BAW FBAR XBAR 产品简介产品特点有压电材料制成的基片和两个IDT（换能器）组成。普通声表面波滤波器不适合2.5GHz以上频率，性能随温度升高下降。温度补偿滤波器改善SAW滤波器的温度性能，成本较普通SAW有一定提高。弥补SAW滤波器高频领域的不足由Murata率先推出，最高适用频率3.5GHz，与常规Baw滤波器高频性能相当。通过堆叠不同刚度和密度的薄层形成一个布拉格反射器，从而实现将大部分声波但射到电压层中进行震荡。固体安装谐振器BAW 优点：无需空腔，且利用硅薄膜工艺即可实现。缺点：当薄膜层数变多时，也意味着结构的复杂性在上升。性能：与FBAR相比，BAW-SMR的Q值较低，无源损耗较高，但散热能力稍强。采用硅底板，借助MEMS和薄膜技术制造。根据加工技术的不同，又可分为空气隙型FBAR和硅反面刻蚀型FBAR两种。薄膜腔体谐振滤波器优点：高Q值，工作频率可高达10GHz，温度特性好，插入损耗小，高功率容量，价格优势；目前唯一可与RFIC和MMIC集成的射频滤波器解决方案。不适用于较窄带宽的滤波器，适用于5G及>5GHz WIFI网络。高性能滤波器（如XBAR）对为满足5G市场的高要求而开发的于缓解5G和Wi-Fi频段之间的干扰至关重要，可实现最大带宽操作，防止Wi-Fi信号流入高性能滤波器 n79数据路径。资料来源：方正证券研究所整理

23. 2.3 声学滤波器——SAW • 原理：利用压电陶瓷、铌酸锂、石英等压电石英晶体振荡器材料的压电效应和声表面波传播的物理特性制成的一种换能式无源带通滤波器。 • 产品结构：在具有压电特性的基片材料抛光面上制作两个声电换能器－叉指换能器(Interdigital Transducer， IDT)，分别用作发射换能器和接收换能器。 • 工艺：以石英、铌酸锂或钎钛酸铅等压电晶体为基片，经表面抛光后在其上加一层金属膜，通过光刻工艺制成两组具有能量转换功能的交叉指型的金属电极，分别称为输入叉指换能器和输出叉指换能器。 • 产品运作流程：输入IDT接上交流电压信号时，压电晶体基片表面产生振动，并激发出与外加信号同频率的声波，此声波主要沿基片表面与叉指电极垂直的方向传播。其中一个方向的声波被吸声材料吸收，别一方向的声波则传送到输出叉指换能器，被转换为电信号输出。资料来源：Murata，方正证券研究所整理 SAW滤波器图解

24. 2.3 声学滤波器——压电效应 • • • 压电晶体的原子排列不对称。一般情况下，正负电荷相互抵消，整体晶体不带电。当晶体受到压力发生形变，原子间距离变化打乱原来的平衡，出现净电荷，晶体表面出现正电荷或负电荷，这种现象为正压电效应。晶体两端施加电压时，为保持电荷平衡，原子来回震动使压电晶体形状轻微变形，这种现象为逆压电效应。压电效应图解资料来源：OFweek，方正证券研究所整理

25. 2.3 声学滤波器——SAW细分产品差异 • SAW细分产品性能差异： SAW产品细分优点 ①设计灵活性大；普通SAW ②成本较低； ③良好频率选择性（可选频率范围10MHz~2.5GHz） TC-SAW 在IDT的结构上增加保护涂层，优化频率温度依赖性 ①高Q值；缺点 ①高频性能不足（不适合 2.5GHz以上频率）； ②性能随温度升高下降； ③所需基片材料价格昂贵； ④对基片的定向、切割、研磨、抛光和制造工艺要求高工艺复杂度和成本更高（成本较普通SAW提升2倍） ②低频率温度系数（TCF）及良好的散热性保证，保证 I.H.P-SAW 在高温下的稳定性；工艺复杂度和成本更高 ③可弥补普通SAW高频性能不足的缺陷，最高适用频率可达3.5GHz • SAW滤波器产品未来技术变化趋势：  海外厂商TC-SAW技术逐步成熟，未来在SAW产品中份额将逐步提升，中国厂商发展相对滞后。  Murata首先研发出I.H.P-SAW滤波器，适用频率达到3.5GHz，性能表现与BAW滤波器相当，使得SAW技术能够进入高频段市场（如Wi-Fi射频前端领域）。除适用于高频、改善低频率温度系数（TCF）、散热性良好外，I.H.P- SAW滤波器具备带宽调整的自由度，同时较传统SAW滤波器有小型化的尺寸优势。资料来源：方正证券研究所

26. 2.3 声学滤波器——BAW • 与 SAW 不同，声波在 BAW 里垂直传播。 BAW使用石英晶体作为基板，贴嵌于石英基板顶、底两侧的金属对声波实施激励，使声波从顶部表面反弹至底部，以形成驻声波。 • 基本结构：两个金属电极夹着压电薄膜(在 2GHz下厚度为2um)，声波在压电薄膜里震荡形成驻波。 • 板坯厚度和电极质量（mass）决定了共振频率。BAW谐振器应用MEMS工艺，以便将石英晶体的工作机理扩展到更高频率。 BAW滤波器压电层的厚度必须在微米量级，因此需在载体基板上采用薄膜沉积和微机械加工技术实现谐振器结构。资料来源：Murata，方正证券研究所整理 BAW滤波器图解

27. 2.3 声学滤波器——BAW更适合高频 • 与SAW相比，BAW更适合用于制作多工器：  随着频率上升，在上频谱中SAW的体积辐射声能比BAW大。  BAW滤波器通常在较高频率水平上具有更低的插入损耗。 BAW较SAW在高频有显著优势资料来源：Qorvo，方正证券研究所整理

28. 2.3 声学滤波器—— BAW-SMR & FBAR 为把声波留在压电薄膜里震荡，震荡结构和外部环境之间必须有足够的隔离才能得到最小loss和最大Q值： • 方案一：BAW-SMR：为防止声波进入基板层，在震荡结构下方增加布拉格反射层 (Bragg Reflector) ，把声波反射到压电层里面。 • 方案二：FBAR，采用硅底板，借助MEMS和薄膜技术制造。包括硅反面刻蚀型和空气隙型两种。 BAW-SMR滤波器图解资料来源：电路说，方正证券研究所整理 FBAR（上：硅反面刻蚀型，下：空气隙型）

29. 2.3 SAW/BAW滤波器比较 SAW滤波器结构压电材料+两个IDT 原理压电效应，声电换能，声波沿固体表面传播高稳定性；较高Q值（Q>1,000）；抗干扰能力强；插入损耗较低（2~4dB）不适合2.5GHz以上高频钽酸锂（LiTaO3）或铌酸锂（LiNbO3）单晶晶圆（4寸晶圆为主）压电晶体表面抛光工艺；光刻工艺制造IDT 较低（~0.1-0.5USD） ①设计灵活性大； ②成本较低； ③良好频率选择性（可选频率范围10MHz~2.5GHz）; ④体积小于传统陶瓷滤波器； ⑤技术成熟、可靠性高 ①高频性能不足（不适合 2.5GHz以上频率）； ②温度敏感性高，性能随温度升高下降； ③所需基片材料价格昂贵； ④对基片的定向、切割、研磨、抛光和制造工艺要求高 Murata、TDK、Taiyo Yuden 中电26所、中电55所、麦捷科技、卓胜微、信维通信、德清华莹、好达电子性能指标适用频段材料制作工艺成本优点缺点相关海外厂商相关国内厂商资料来源：方正证券研究所整理 BAW滤波器两个金属电极夹着压电薄膜，声波在压电薄膜里震荡形成驻波原理与SAW相似，区别在于声波沿垂直方向传播高稳定性；高Q值（Q>2,000）；插入损耗极低（0.8~1.5dB），耐高功率 1.5GHz-6GHz，最高10GHz以上硅晶圆（6寸晶圆为主）薄膜沉积和MEMS工艺高（＞1USD） ①适用于高频； ②热稳定性好； ③声波垂直传播方式易于小型化; ④尺寸随频率升高而缩小； ①价格较高 ②工艺复杂 ③成品率较低 Broadcom、Qorvo 天津诺思、中电26所、开元通信、汉天下

30. 2.3 SAW/BAW技术发展趋势 • SAW/BAW技术发展趋势：  a. b. c. 小型化：市场主流的缩小SAW/BAW滤波器体积的方法有三：优化器件用芯片设计，使其体积更小；改进器件的封装形式；将不同功能的SAW/BAW滤波器封装在一起，构成组合型器件以减小PCB的占用面积。  高频、带宽化：电子整机高频、宽带化趋势要求SAW/BAW滤波器必须提高工作频率和拓展带宽。对于适用频率较低的SAW滤波器，其常见改进方法如下： a. 优化设计IDT的电极结构； b. 提高曝光设备和光刻技术能力； c. 利用声表面波传播速度更高的压电材料。  集成化：利用先进封装集成技术（SiP），基于各种元件的特点，将多个元件芯片封装集成在一个外壳中。如采用SOI工艺将滤波器模块和其他射频前端模块进行单片集成。资料来源：方正证券研究所整理

31. 2.4 超高频场景：移动端滤波器其他技术路径 • • 总体来看，TC-SAW用于低频段和中频段，BAW一般用于中频段和高频段。在5G Sub-6G频段中，BAW-SMR和FBAR为主流技术。在超高频段，需要采用XBAR、LTCC、IPD（Integrated Passive Device）等技术。声学滤波器产品适用频段一览资料来源：MDPI、 iRF射频前端产业观察、方正证券研究所整理

32. 2.4 超高频场景：移动端滤波器其他技术路径（XBAR） • 在更高频段进行过滤，超越其他BAW滤波器性能： Resonant2019年发布的原型XBAR滤波器在5GHz频率范围内工作同时具备约600MHz的带宽，比任何其他已公布的滤波器带宽宽约2倍。 • 低插入损耗：大约1dB的通带插入损耗，将带来更长的电池寿命。 • 功率处理能力强：在频带边缘的功率处理性能超过 30dBm (1W)（随着频率的增加，发射距离会缩短，为了达到发射距离，需要增加RFFE的功率）。 • 高频下的Wi-Fi抑制能力强，相邻频段抗干扰能力强。 • 允许5G和Wi-Fi在手机或设备中共存。资料来源：Resonant，方正证券研究所整理 Resonant XBAR滤波器原型

33. 2.4 超高频场景：移动端滤波器其他技术路径（LTCC、IPD） • 低温共烧陶瓷(LTCC)滤波器：  通过将薄层陶瓷基材与导电金属结合，将各层陶瓷烧结在一起，在微小的陶瓷单体中形成三维过滤电路。  LTCC滤波器非常坚固，适合恶劣的工作环境；  成本低和可重复，大批量生产的理想选择；  非常微小，允许设计者将系统尺寸和重量降到最低。 • IPD滤波器：  IPD技术能够覆盖168MHz及以上频率范围的所有射频应用，如 Sub-Giga 、 WLAN 、蓝牙、 ZigBee 、 WiMax、UWB、UMTS、LTE等。  具有竞争力的成本结构、小巧的外形尺寸和降低的功率损耗。资料来源：Mini-Circuits，STMicroelectronics，方正证券研究所整理 LTCC滤波器 IPD技术

34. 2.5 移动端滤波器产业趋势 • 结合终端应用需求结构变化趋势，我们认为移动端滤波器未来的产品结构将发生如下变化：  IPD滤波器市场渗透率较快提升：受益于Sub 6G频段应用场景需求提升，性价比高。  BAW滤波器市场渗透率缓慢提升：目前价格偏贵，供应商少，BAW产品投资产出比需要持续改善。  LTCC滤波器需求较快提升：5G带来传输最大带宽提升（60Mhz→100Mhz），驱动宽频带的滤波应用需求。声学滤波器在毫米波频段存在一致性问题，预计支持更大带宽、更高频率的LTCC滤波器将会占据毫米波频段一定份额。 • 在以上未来预期的基础上，从时间维度进行进一步研判：  短期（2021年-2022年）：5G技术发展前期叠加BAW滤波器的成本劣势，SAW/IPD滤波器短期内仍将主导中低端滤波器产品市场；  中长期（2023年-）：5G新增频段基本高于3GHz，5G发展中后期适合高性能、高频率和高功率的BAW产品，BAW滤波器需求上升，SAW/IPD/BAW滤波器市场份额会比较均衡。资料来源：方正证券研究所

35. 2.6 基站端滤波器技术路径细分：金属滤波器 • • 原材料：金属原材料主要包括铜材、钢材、铁镍合金、铝材等。生产流程：检查、绕线、压脚、焊锡、组装以及电感测试。 • 性能： ✓ 优点：制作工艺成熟、性能稳定、Q值适中、价格较低 ✓ 缺点：原材料为金属，较介质滤波器功率较高、体积较大、质量较重，不符合5G基站小型化、轻量化趋势。 • 安装介质谐振器可大幅提升传统金属腔体滤波器的Q值，降低损耗。介质谐振器目前已经成为具有低损耗、大功率、抗干扰等性能特点的高端腔体滤波器的核心部件，在频谱资源受限、带宽窄、边频抑制要求高的使用场景得到广泛应用。资料来源：灿勤科技招股书，方正证券研究所整理金属腔体滤波器

36. 2.6 基站端滤波器技术路径细分：介质滤波器 • • • • 细分：介质波导滤波器（用于5G宏基站等）、TEM介质滤波器（用于小基站等）、LTCC介质滤波器及其他。原材料：介质陶瓷粉末，先进微波介质陶瓷材料为基体，表面涂敷导体材料，并经三维电磁仿真设计形成。生产流程：包括陶瓷粉体合成、压制成型、烧结、打磨和调试等步骤。其中，自有粉体配方是微波介质陶瓷元器件厂商的核心竞争力，研发周期较长，相关配方均属于各企业商业秘密，难以进行逆向工程和复制，行业进入者难以复制现有企业的竞争优势。陶瓷烧结工艺的各种参数需要长时间摸索才能使得烧制出的陶瓷杂质少、缺陷少、介电常数良好。性能：具备高Q值、低插损、高稳定性、高可靠性（温度系数接近零）、体积小、轻量化和低成本等诸多性能优点。同等频率要求下，介质波导滤波器产品的体积更小、重量更轻。同等规格要求下，介质波导滤波器的体积可以缩小到传统金属腔体滤波器的 25%，重量也会大幅减轻。介质滤波器资料来源：灿勤科技招股书，方正证券研究所整理介质波导滤波器生产工艺流程

37. 2.6 介质滤波器 vs 传统金属腔体滤波器 • 介质滤波器（以介质波导滤波器为例） vs 传统金属腔体滤波器：项目原理介电常数谐振频率温度系数插损尺寸重量成本传统金属腔体滤波器电磁波在金属空腔中，被金属腔壁来回反射形成谐振，通过矩阵式排列谐振腔形成滤波器，通过金属螺钉进行性能调节。介质波导滤波器使用介质陶瓷材料制成含有盲孔、通孔或通槽的本体，电磁信号在位于导电层内部的介质材料中进行反射等形成谐振，通过矩阵式排列谐振器形成复杂介质波导滤波器，通过调整孔深等调整滤波器参数。 1 按实际尺寸情况，一般介于 9-45 5-15ppm/℃ 0-5ppm/℃ 小，Q 值更高相同工作频率下，尺寸更大相对较重相对较高略大，Q 值适中相同工作频率下，尺寸更小相对较轻相对较低资料来源：灿勤科技招股书，方正证券研究所整理

38. 2.7 基站端滤波器产业趋势 • 产业发展背景： ✓ 5G基站对Massive MIMO技术和有源天线技术的应用，使单面天线需要64只滤波器，单个宏基站三面天线需要 192只滤波器，天线的集成度要求显著变高，AAU需要在更小的尺寸内集成更多的组件。 ✓ 传统金属腔体滤波器由于体积大、重量重，其整体的体积和重量将对安装调试带来重大不便。 ✓ 此外，通道数量的增加导致了单个基站对滤波器的需求量增加，基站滤波器需要更低成本的解决方案。 • 产品技术发展趋势： ✓ 5G基站滤波器发展出小型金属腔体滤波器和介质波导滤波器两套技术方案，前者是4G向5G的过渡方案，后者可以看作是全新的基站滤波器解决方案。资料来源：灿勤科技招股书，方正证券研究所整理 4G基站和5G基站的天线技术对比

39. 2.7 基站端滤波器产业趋势 • 产品结构：介质滤波器渗透率提升 ✓ 3G/4G时代：基站滤波器主要为传统金属腔体滤波器，其具有结构牢固、性能稳定可靠、Q值适中、散热性好等优点，但体积较大，重量较重。在3G/4G时代，传统金属腔体滤波器凭借成熟的工艺和较低的成本，成为主流技术方案。 ✓ 5G时代：Massive MIMO（大型矩阵天线技术）和有源天线的应用驱使滤波器小型化和轻量化，滤波器行业面临技术升级，金属腔体向陶瓷介质滤波器演进，陶瓷介质滤波器在原材料、制造工艺和关键控制点等方面都有了质的革新。同时Massive MIMO商用，导致射频通道数增加，进一步带动陶瓷介质滤波器需求量提升。 ✓ 目前终端厂商方案选择情况：华为主要使用陶瓷介质滤波器，中兴通讯与爱立信采用小型金属腔体滤波器与陶瓷介质滤波器相结合的方式，诺基亚主要使用小型金属腔体滤波器。 • 行业盈利水平有望提升： ✓ 未来预计介质滤波器逐步取代金属滤波器成为市场主流，滤波器行业准入门槛将有所提高，低端滤波器产品将被逐步淘汰，行业毛利率有望上升。 • 行业竞争格局重塑： ✓ 伴随着移动通信技术的迭代演进，原老牌射频器件厂商在技术、质量、交付、成本、响应及服务等方面的全方位竞争依然激烈，同时，随着陶瓷介质滤波器的大规模应用，以往主营介质材料的厂商也加入了5G滤波器的竞争，部分竞争对手通过资本市场融资，行业格局重新洗牌。资料来源：方正证券研究所

40. 目录一、射频前端概览二、滤波器产品细分三、射频前端模组化趋势四、滤波器行业未来成长动能五、滤波器产业链分析六、行业竞争格局及国产替代分析

41. 3.1 射频前端模组化 • 为什么需要模组化：  多频段导致射频设计复杂程度增加，所需射频前端器件数量不断增加。  PCB板空间布局受限。 • 射频前端模组：  射频开关、低噪声放大器、滤波器、双工器、功率放大器等两种或者两种以上的分立器件集成为一个模组，从而提高其集成度与性能并使其体积小型化。 • 模组化封装工艺：  电子封装结构向高性能、高集成度、低成本的3D微系统方向发展。 • 驱动因素：  提高性能；异质集成；成本控制。资料来源：信驰达官网，知网，方正证券研究所整理射频模组电子封装结构发展

42. 3.1 射频前端模组化 • • • 4G手机射频前端芯片基本采用分立器件，而5G手机基本使用模组化产品。目前流行射频前端模组，主要是把分立的Die直接封装到同一个颗模组内。 5G时代，天线的AiP封装技术是重要发展趋势。 SoC封装示意图 SiP封装示意图资料来源：知网，方正证券研究所整理电子封装结构发展路线图

43. 3.1 射频前端模组化 • SiP系统级封装（System in a Package）：  将一个或多个IC芯片及被动元器件集中封装到一个系统内，构造单个封装标准件。  SiP技术可将10-15个射频器件（开关、PA、滤波器、LNA等）以分离式被动元件、整合性被动元件或嵌入式被动元件的方式集合到一个模组。 •    RF系统级封装市场可分为一级和二级SiP封装：一级SiP封装：各种RF器件的一级封装，如芯片/晶圆级滤波器、开关和放大器。二级SiP封装：在表面贴装阶段进行二级SiP封装，各种器件与无源器件组装在SiP基板上。在射频前端，目前苹果手机采用过SiP封装，Android手机一般直接把Die封装到模组内。 • SiP优点：  尺寸小、调试时间快、应用产品总成本降低、高生产效率、简化物流管理。资料来源：方正证券研究所

44. 3.1 模组化原因及SiP封装 • SiP工艺解析：  SiP封装制程按照芯片与基板的连接方式可以分为引线键合封装和倒装焊两种。  引线键合封装工艺工序流程：圆片减薄→圆片切割→芯片粘贴→引线键合→等离子清洗→液态密封剂灌封标准引线键合示意图引线键合工艺流程图划片来料检查减薄上芯产品出货钢筋打弯塑封资料来源：道客，方正证券研究所整理键合

45. 3.2 射频模组和分立器件的市场规模整个射频前端市场包含分立器件与射频模组两大组成部分。  4G较3G射频前端产品基本没有变化，4G通讯模组包含天线、射频前端、收发器和数据机等四个主要的模组。  5G大部分产品都是以模组化形式出现，分立器件市场份额将会减少。5G Sub-6GHz频段，射频前端模块将由分立器件转向模组形式。 • • 据Yole预测，2025年射频前端整体市场规模达到258亿美元，射频模组市场将达177亿美元，占总市场规模68%，年均复合增长率为8%；分立器件仍将有81亿美元的市场规模，占总市场规模32%，复合年增长率将达到9%。资料来源：卓胜微年报，方正证券研究所整理射频前端芯片分立式和模组式市场规模（百万美元）

46. 3.3 射频模组主要集成方案—发射端模组 • • 射频模组按照功能可分为发射端和接收端。发射端射频模组主要包含FEMiD、PAMiD、LPAMiD等类型。特点一般和接收端主集共用双工器 FEMiD（射频开关+滤波器+双工器）分类 PAMiD（多模式多频带PA+FEMiD） LPAMiD（LNA+PAMiD）资料来源：方正证券研究所功率放大器模组（PAM）

47. 3.3 射频模组主要集成方案—接收端模组 • 接收端分为主集和分集。  主集模组特点：需要集成接收端Rx器件，一般和发射链路Tx共用双工器。  分集模组特点：只存在于接收链路，射频器件相对较少，不包含双工器。特点接收模组主要指承担下载功能的射频模组，不含PA。接收模组主要是射频开关、滤波器、LNA等芯片产品的排列组合。 ASM（天线+开关） DiFEM（射频开关+滤波器，一般8颗以上SAW，1颗开关）分类 LFEM（射频开关+LNA+滤波器，4G LFEM滤波器用SAW，5G LFEM滤波器用LTCC、IPD） LNA BANK（射频开关+多个LNA，一般8颗以上LNA）资料来源：方正证券研究所

48. 3.3 射频模组主要集成方案—AiP模组毫米波天线模组毫米波频率高，传输损耗大，因此天线和射频前端集成化，将毫米波天线与毫米波芯片封装在一起，业内称之为AiP（antenna-in-package）。 AiP模组于2019年开始生产销售，主要应用于美国市场。 WiFi模组 WiFi功能是智能手机的必备，最新一代标准为WiFi 6，小米10、华为P40、iPhone SE 2代等2020年新上市手机全面支持。每一次标准升级都会带动芯片创新和价值量提升，随WiFi 6新标准的普及渗透预计WiFi模组市场规模将不断提升。 • 封装天线（AiP）是5G毫米波天线封装主流模式。5G IoT和5G Sub-6GHz预计与3G和 4G时结构模组相同，分为天线、射频前端、收发器和数据机等四个主要的模组。而5G毫米波采用将天线、射频前端和收发器整合一体的系统级封装。资料来源：方正证券研究所

49. 3.3 射频模组主要集成方案 • H/M/L LFEM是接收模组五重山中的最高级别，拥有最高的整合度和最极致的复杂度。这类产品以非常小的尺寸，实现了高/中/低频的10-15路频段滤波（SAW Filter）、通路切换（RF-Switch）以及信号增强（LNA），在5G项目上能帮助客户极大地压缩Rx部分占用的PCB面积，把宝贵的面积用在发射/天线等部分，提升整体性能。射频接收模组的五重山资料来源：开元通信官网，方正证券研究所整理

50. 3.4 接收端模组—DiFEM 结构：射频开关+滤波器，一般8颗以上SAW滤波器，1 颗开关。  DiFEM有8颗滤波器与10-12颗的版本。区域不同适用频段不同。  一般需要DiFEM+LNA BANK配套出货。 • • 手机单机用量：  定价3000元以上产品通常使用多颗DiFEM。  使用一颗DiFEM的产品占手机份额较大，3颗或5颗占比较少。 • 国外市场DiFEM单颗价格普遍高于国内。  日本厂商：普遍价格较高，村田产品价格高于国内高通价格。  高通：RF360产品较日厂价格略低。资料来源：开元通信官网，方正证券研究所整理开元通信DiFEM模组系列产品 EM1507开盖图

51. 3.4 接收端模组—LFEM • • LFEM模组：包含开关、LNA、滤波器。 2021年1月5日，开元通信宣布量产本土首款高集成度的H/M/L LFEM模组芯片产品EM5352。EM5352 芯片内部集成10通路的高性能SAW滤波器、使用 55nm 先进 SOI 制程的 5 通路 LNA 及 Switch 阵列。 EM5352的封装大小仅为3.6mmx3.5mm，相比于市面上的上一代产品 (6.2mmx4.2mm) ，PCB面积缩减58%，相比于传统的分立方案，面积缩减80%。指标特性 PCB实现方式外部匹配原件数目 PCB布局面积比例 EM5352 极好一颗模组芯片（3.6mm×3.5mm） 0 100% 上一代LFEM 极好一颗模组芯片（6.2mm×4.2mm） 0 207% DiFEM+LNA Bank 好两颗芯片及其外部匹配原件 ~27 ~350% 分立器件一般数十颗分立器件及其外部匹配原件 ~40 ~500% 资料来源：开元通信官网，方正证券研究所整理 EM5352产品框图

52. 3.4 接收端模组—LFEM EM5352开盖图 •  a. b. ✓ ✓ c. LFEM模组：以高通为例：结构：1颗LFEM（双频）内含2颗滤波器。单机5G LFEM模组用量：一部手机5G LFEM以3颗LFEM为主。一部手机5G LFEM成本低于国外厂商。行业格局：高通平台参考设计中， LFEM 主要采用 RF360产品，余下部分市场由Skyworks、Qorvo、卓胜微厂商等占据。资料来源：开元通信官网，方正证券研究所整理

53. 3.5 发射端模组—FEMiD • 从2G到5G，射频发射端经历了分立器件、FEMiD、PAMiD的演变。射频前端演变趋势 • • • FEMiD （ Front End Modules integrated Duplexers）：开关、滤波器、双工器封装进一枚芯片中。 3G手机第一次有多模多频段（MMMB）的需求FEMiD便应运而生。之后整个RF前端方案的进化围绕多模多频段进行。FEMiD是无源器件集成，集成度一般，应用于中低端手机中，需配置MMMB PA。从技术的角度看，FEMiD的实现难度较低。市场代表为Murata和TDK等无源器件厂商。资料来源：第三代半导体联合创新孵化中心，方正证券研究所整理

54. 3.5 发射端模组—PAMiD • PAMiD （Power Amplifier Modules integrated Duplexers）：打包封装PA和FEM。在多层基板上安装并集成PA、 SAW DPX、开关IC、发射端低通滤波器（LPF）和接收器SAW过滤器的RF前端模块。PAMiD是有源+无源器件集成，集成度一般，早期2G、3G应用中低端市场，需匹配FEM使用。 • PAMiD相对于FEMiD的优势：  小尺寸集总元件提高集成度，节省PCB面积。  PA 的输出匹配是射频前端设计最繁琐的步骤， PAMiD使PA输出匹配工作由RF器件供应商承担。手机厂商（OEM）只需根据设计规划采购相应频段的PAMiD模块，大大降低设计难度。资料来源：Murata，方正证券研究所整理 PAMiD 结构图

55. 3.5 发射端模组—LPAMiD BROADCOM AFEM-9080-TR1 结构图 •     资料来源：Broadcom，方正证券研究所整理 LPAMiD：包含 LNA、集成多模式多频带 PA 和 FEMiD 。在LB（LowBand）PAMiD的基础上集成低噪声放大器（LNA），即为 LB LPAMiD。产品复杂度较高。 PA需要集成高性能的4G/5G PA，有时需要集成大功率的2G PA Core。滤波器需要3~5颗使用晶圆级封装（ WLP）的TC-SAW双工器。成本角度：假设需要集成2G PA， PA/LNA部分和滤波器部分占比基本相当。

56. 3.6 国产替代趋势双工器、三工器和多工器 • 国内模组产品的发展情况：5G手机射频前端模组按频段分可分为4G部分（兼容3G及以下频段）和5G部分。4G部分、5G部分各自有自己的发射和接收模组。  接收\发射端角度：国内厂商暂时无法完全突破、量产双工器产品。在5G频段发射端模组领域还未实现大规模量产出货，目前出货主力在4G发射端+4G/5G接收端模组。  4G\5G角度：5G模组易，4G模组难：5G部分接收端模组国内较多厂商可以做，4G部分由于需要向下兼容3G、2G，国内少数公司可以实现完成。 Common Part B3 Rx B3 Rx Duplexer B3 Rx B3 Rx Common Part B3 Rx B3 Rx B3 Rx B3 Rx B3 Rx B3 Rx Single Filter Multiplexer(QUAD) 资料来源：方正证券研究所 Common Part Common Part B3 Rx B3 Rx B3 Rx Multiplexer(HEXA)

57. 3.7 模组产品的一些产业趋势 • • ✓ ✓ ✓ 射频前端模组4G频段有LFEM替换为DiFEM+LNA BANK的趋势。更灵活的方式+更低的价格是促使平台转变的主要原因。 4G LFEM要求尺寸较小，设计难度较高，目前很难做到性能特别优良。 4G LFEM集成度较高，售价较高，成熟厂商Skyworks和Murata出货较大，售价高。 LNA BANK+DiFEM形式更灵活。若需要增加一个频段，LNA BANK+DiFEM形式相对应增加一颗单独的接收滤波器。在低端机市场中，不同产品选择不同DiFEM或添加不同单频接收滤波器进行补充，而LFEM不适用该情况。 • MTK情况： • 高通情况： ✓ 4G和5G初期以LFEM为主，目前逐步转化为LNA ✓ 高端机受限于整体尺寸和其他限制以LFEM为主， BANK+DiFEM的形式。尤其是高通平台。资料来源：方正证券研究所整理

58. 3.8 模组产品价格趋势研判 • 我们对2021年射频前端模组降价风险的考量如下：  LFEM模组：2021年预计相较于2020年成本和单价均略微降低。由于5G初期该产品市场竞争格局不激烈，价格竞争有限，同时预计模组降价空间有限。  PA发射模组：竞争激烈，预计发射模组的降价幅度会大于接收模组。  新进玩家引发竞争的情况有限：受当前半导体行业产能紧缺影响，重点考验厂商的交付能力。预计2021年研发周期明显拉长，小厂发展难度较大，新进玩家有限。资料来源：方正证券研究所

59. 3.9 射频行业龙头厂商的模组产品举例 iPhone X 射频芯片 • 单品拆解：iPhone X为例  用到一颗 Broadcom 的发射模组芯片，内部包含多个分立芯片，通过SiP封装一颗大芯片。大芯片包含2颗PA，12颗BAW滤波器， 2颗射频开关，一颗控制IC。此外还有10颗电感和30颗电容。 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ 红色：苹果USI 170821 339S00397 Wi-Fi/蓝牙无线模块。橙色：高通WTR5975千兆LTE收发器。黄色：高通MDM9655骁龙X16 LTE基带、PMD9655电源管理IC。绿色：Skyworks 78140-22/SKY77366-17功率放大器、S770 6662、3760 5418 1736。青色：博通BCM15951触摸控制器。蓝色：NXP 80V18 PN80V NFC控制器。紫色：博通AFEM-8072、MMMB功率放大器。资料来源：新浪，方正证券研究所整理

60. 目录一、射频前端概览二、滤波器产品细分三、射频前端模组化趋势四、滤波器行业未来成长动能五、滤波器产业链分析六、行业竞争格局及国产替代分析

61. 4.1 量增逻辑：5G驱动—移动端 • 移动端  5G换机滤波器用量提升：4G手机滤波器用量约为40个，5G手机增加至70个。  5G手机渗透率快速提升：根据信通院数据，2021年1-3月，国内市场5G手机出货量 6984.6万部、上市新机型64款，占比分别为71.3%和52.5%。智能手机出货量（百万）资料来源：通信世界，IDC，Canalys，方正证券研究所整理

62. 4.1 量增逻辑：5G驱动—移动端 5G手机、4G手机单机滤波器需求量增加情况： • 4G手机：5模13频和5模17频为高端手机芯片重要标志。 • 5G手机： a) 5G手机终端新增N77/N78/N79等高频段： ✓ 早期5G手机支持n41、n78、n79频段（均为TDD模式），TDD（时分复用）发射频率与接收频率一致，接收链路和发射链路各需一个滤波器，共需新增6个滤波器。 ✓ 预计开放毫米波至少增加n257、n258、n260（均为TDD模式）中的一路，至少新增2个滤波器。综上5G频段至少新增8个滤波器。 b) 原频段数目提升：早期5G基站覆盖率较低时，利用CA（载波聚合）技术支持更多4G频段是5G智能手机提升通信能力的重要手段，也是4G中低端机型未来升级的重要趋势。 c) MIMO和CA技术应用：传统4G手机需要4-6根天线，Qorvo预测5G智能手机单机天线数目将高于11根，每根天线至少对应增加一条接收链路，因此单机滤波器至少增加5-7个。并且应用CA载波聚合技术后所需滤波器数目会进一步提升。 d) 通信频段上移，BAW占比长期提升：BAW的材料及结构特点决定其在高频下具备更低插入损耗和更高品质因数，受益5G增量需求更为明显。 e) LTCC及体声波滤波器用量增加： ✓ 4G到5G时代，传输最大带宽从60Mhz提升至100Mhz，宽频带滤波器的应用给LTCC带来机遇。 ✓ 5G时代滤波器技术路径出现变革。体声波滤波器用量增加，预测BAW滤波器产值上升SAW滤波器则下降。资料来源：方正证券研究所

63. 4.1 量增逻辑：5G驱动—基站端 • 基站端  5G基站采用AAU和mMIMO技术： ✓ AAU：AAU技术使传统的基带处理单元（BBU）与射频拉远单元（RRU）分离方案演变为天线与射频单元融合的一体化有源天线方案，天线和射频单元的集成化程度升高，基站滤波器向高集成度发展。 ✓ 5G的Massive MIMO技术： ➢ 4G时代，基站天线通常采用2T2R（2发2收，即2根发射天线，2根接收天线）的2通道天线或4T4R的4通道天线方案， TDD制式最多采用8T8R的8通道天线方案。 ➢ 根据当前5G通信基站的主流天线架构，每个宏基站安装3面天线（即3个AAU模块），天线通道方案是64T64R，即一个 AAU有64个收发通道，每座宏基站对应有192个通道，共需192只滤波器。未来可能出现128T128R的128通道天线方案。 ➢ 通道天线的激增促进基站滤波器数量需求的增长，基站总体重量增大铁塔负荷加重。单个铁塔的可利用面积稀缺，结合铁塔载重和抗风面积等客观条件限制，天线和射频单元将向小型化、轻量化发展。基站滤波器作为射频单元重要部分之一，小型化和轻量化是必然趋势。  5G采用宏微异构的超密集组网架构设计方案： ✓ 以“宏基站+微基站”组网覆盖模式进行建设，基站部署密度将大幅提升。  运营商布局物联网，加大基站滤波器采购量。 ✓ 中国三大运营商纷纷布局NB-IoT基站建设，信号覆盖面积需求的增大极大促进滤波器的需求增长。资料来源：灿勤科技招股书，方正证券研究所整理

64. 4.2 价升逻辑：ASP有望提升 • ✓ ✓ ✓ 移动端： BAW渗透率提升。 5G高带宽领域应用LTCC。模组化。 5G基站AAU设备 • 基站端： ✓ 介质滤波器逐步取代金属滤波器：现阶段介质滤波器制作工艺不成熟，5G初期金属小型化滤波器是基站主要解决方案，市场增量进一步扩大，但介质滤波器仍是未来发展趋势。 ✓ 集成化趋势：随5G技术应用需求提高，传统基站从天线与射频单元分离的设计方案向AAU（射频单元与天线一体化）设计方案转型。天线与射频单元集成度升高使滤波器的设计和生产成本增加，价值进一步提高。此外，5G工作频谱频段更高，滤波器处理的信号更复杂，对滤波器的性能要求更高，单体价格将有所提升。资料来源：UC资讯平台，方正证券研究所整理

65. 目录一、射频前端概览二、滤波器产品细分三、射频前端模组化趋势四、滤波器行业未来成长动能五、滤波器产业链分析六、行业竞争格局及国产替代分析

66. 5.1 滤波器产业链—移动端上游-软件与材料供应商 EDA软件商中游-滤波器相关企业下游-通信终端设备集成商移动终端 Fabless设计商 IDM商压电材料商 Foundry制造商物联网封装材料商 OSAT封测商陶瓷粉体厂商资料来源：方正证券研究所

67. 5.1 滤波器产业链—基站端上游-材料供应商金属滤波器结构件陶瓷粉体、谐振器厂商资料来源：方正证券研究所中游-射频部件供应商下游-设备供应商、运营商金属腔体滤波器通信设备商陶瓷介质滤波器运营商

68. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—上游：软件与材料供应商 • 滤波器研发期成本包括人力成本、EDA软件费用、试生产费用。试生产费用又分为流片成本和封测成本。 • • • 压电材料：受到压力作用会在两端面间出现电压的晶体材料，是制作手机用声学滤波器SAW 和BAW的重要原材料。 SAW滤波器只能用钽酸锂（LiTaO3，简称LT）和铌酸锂（LiNbO3,简称LN）特殊晶体作为压电晶片材料，具有热电、压电、光电等性能。 BAW滤波器除了LT和LN外，常用的压电材料还有 PZT （ lead zirconate titanate ）、 AlN （ aluminum nitride）和ZnO（zinc oxide）。 4寸掺铁钽酸锂晶体 • EDA软件是芯片研发的关键工具，用于芯片开发和模拟。滤波器研发企业采购EDA软件的费用约为 300 万元 / 年。 EDA 主要供应商美国 Synopsys、Cadence、Mentor占全球市场份额约80%，国内EDA软件市场份额不足1%。资料来源：中电科技德清华莹官网，头豹研究院，方正证券研究所整理铌酸锂晶体

69. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—上游：软件与材料供应商六寸黑化铌酸锂晶片四寸黑化钽酸锂晶片 • 市场竞争格局： ✓ LT和LN的供应商集中于日本等国外厂商。住友金属矿山为龙头企业，生产规模较大且在不断扩产。日本信越化学和住友金属工业等日企占据全球高端LT和LN市场大部分份额。日企技术领先，国际市场主要以4英寸压电晶体为主流产品，近年日企致力于6英寸LT晶体的研发与量产，并供应于Murata、TDK厂商。 ✓ 大陆中电26所、天通股份等制造钽酸锂和铌酸锂；台湾兆远是LT/LN基板厂商。 • ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ 市场规模测算：每片4寸压电晶体制造约5000只SAW滤波器；每片4寸压电晶片约300元； 2019年中国市场约需155亿只SAW滤波器；假设约90%的SAW滤波器使用LN/LT晶体；则SAW滤波器压电晶体达约9.3亿市场规模。资料来源：中电科技德清华莹官网，头豹研究院，方正证券研究所整理

70. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—上游：软件与材料供应商陶瓷粉体 • 陶瓷粉体：基站用介质滤波器和手机用LTCC滤波器均用到陶瓷粉体。 ✓ 陶瓷粉体生产行业准入门槛高，属于资金和技术密集行业。 ✓ 随5G时代Massive MIMO技术的应用，介质陶瓷滤波器市场份额预计增加，陶瓷粉体需求有望进一步上涨。资料来源：中国粉体网，方正证券研究所整理

71. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—上游：软件与材料供应商封测成本在研发期占总研发成本结构10%，封装与测试费用一般约250万元。 • 中国封装测试领域已具备国产替代能力。滤波器加工与封测过程中物料成本占70%，设备成本占30%。 • 封测材料：封装基板、引线、键合丝。 ✓ 提供封装材料的公司：村田、京瓷、博世、TDK。 • 封测设备：划片机、贴片机、检测设备。 • 封装基板划片机贴片机滤波器量产成本结构 15% 60% 25% 资料来源：头豹研究院，HGTECH，RISON，360百科，方正证券研究所整理

72. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—前道工序：晶圆代工 • • • • • 产业链中游芯片设计和制造环节包括Fabless设计厂商、Foundry晶圆制造厂、OSAT封测代工厂以及 IDM厂商。 SAW滤波器以4寸晶圆为主，BAW以6寸晶圆为主。 BAW制造工艺步骤是SAW的10倍，BAW需要在更大晶圆上制造，每片晶圆产出的BAW器件相较于 SAW多约4倍，总体上BAW的成本高于SAW。目前市场上8英寸晶圆缺货，终端生产可选择6、12英寸晶圆代替8英寸晶圆。但6英寸晶圆效率比8英寸低成本高。目前12英寸晶圆仅个别厂家有能力生产，故产能也紧缺，难以代替紧缺的8英寸晶圆产能。滤波器晶圆主要来自韩国和中国台湾地区的公司，晶圆来源国外导致成本较高。晶圆制造厂Foundry 选择晶圆尺寸资料来源：方正证券研究所光刻光罩复杂工艺步骤晶圆中测

73. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—后道工序：封装 • • SiP封装：射频前端模块应用相对成熟。 ✓ iPhone8中，SiP系统级封装占所有封装比例40%以上，主要用于PA和射频模块。 ✓ 华为 P30 中，采用 Qorvo 77031 模组实现三路 PA ， BAW滤波器以及天线开关集成。 ✓ iPhone XS中同样采用模组化封装技术，共有29个器件集成在整体模块之中。 • • 中国封装技术演变路径现有封装工艺：SiP封装、AiP封装、CSP封装。 AiP封装：天线与射频前端、收发器一同进入系统级封装。AiP封装未来有望成为5G射频模组的主流形式。 CSP封装：芯片级封装（Chip Scale Package）是内存芯片封装技术，芯片面积与封装面积之比超过1:1.14，已接近1:1的理想情况。滤波器厂商目前主流封装技术是CSP封装，优点为体积小、重量轻，输出输入端口数增多，电性能更好。资料来源：兴森科技官网，方正证券研究所整理 WLCSP 更小尺寸和更低成成本 WLP QFN SOP LCC DiP BGA PGA I/O数量和高性能需求 CSP封装 2.5D/3D封装 SiP

74. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—后道工序：封装 • • • 顺应模组化趋势，Saw/BAW滤波器/双工器封装向芯片级封装、晶片级芯片级封装和晶片级封装发展。 WLP封装：晶圆级封装（Wafer Level Packaging），直接在晶圆上进行大多数或是全部的封装测试程序，之后再进行切割制成单颗组件。 WLCSP 封装：晶圆级芯片规模封装（ Wafer Level Chip Scale Packaging），不同于传统的先切割再封测方式，WLCSP封装先在整片晶圆上封装、测试，然后切割成IC颗粒，因此封装后体积即等同IC裸晶的原尺寸。 • 市场竞争格局： ✓ 国内厂商采用WLP技术的非常少。主要原因如下：一是供应商较少，供应链不成熟，难以大规模量产；二是价格因素，WLP比CSP代工价格稍高。 ✓ WLP 封装的 SAW 滤波器厂商：以日系厂商为主（ Murata，太阳诱电）。国内好达有望实现。厂商代工费用较高。 WL-CSP优点 Cost I/O Density • Parallel prosessing • Improved test concepts • Min pitches Functionality • Integrated passives in RDL • SiP/3D capability Thermal Performance • Power consumption ( ↑ ) • Package Density ( ↑ ) Electrical Performance • Interconnect line length ( ↓ ) • Operating frequencies ( ↑ ) • Package Speed ( ↑ ) Dimensions 资料来源：电子发烧友，Infineon，IBT Research，方正证券研究所整理 • Package height ( ↓ ) • Lateral dimensions ( ↓ )

75. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—滤波器成本拆分研发阶段 • 研发周期：SAW一般为2-3年，BAW一般为3-5年。 • 成本拆分：研发一款SAW以3年研发期20人研发人员计算，总投入约5000万元。 ✓ 研发人员薪酬支出：约占研发成本45%。取决于公司拥有高级研发人员人数，假设20人团队平均薪酬为50万元，则研发人员薪酬支出为1000万元/年。 ✓ EDA软件成本：约占研发成本15%。EDA软件在芯片研发中起到至关重要的作用，用于芯片开发和模拟。一般滤波器研发企业采购EDA软件的费用为300 万元/年。 ✓ 流片费用：约占研发成本30%。流片是指试生产时供测试用先生产的几十片样品。滤波器芯片流片费用一般为600-1000万元。 ✓ 封测成本：约占研发成本5%。封装与测试费用一般为250万元。资料来源：头豹研究院，方正证券研究所整理量产阶段 ✓ 量产阶段与研发阶段成本略不同：包括设计费用、晶圆加工费用及封测费用。 ✓ 单只滤波器芯片的制造成本随订单总规模的增加而下降。 ✓ 滤波器成本主要取决于良率且与其成反比，我国厂商良率较低，滤波器制造成本较高。

76. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—下游：手机等终端 • • • 射频滤波器行业下游主要是通信终端设备，主要业务是将滤波器等分立器件组合为通信模组装入电子设备中。终端厂商包括消费类电子、通讯产品、物联网设备等领域。射频滤波器在智能手机端的渗透速率加快，5G手机有望进一步提升滤波器市场销量。 CouterPoint数据，2020年全球智能手机市场销量近13.32亿部，华为、小米、OPPO（不含realme）、VIVO销售量达5.51亿部，占全球销量41%。智能手机对滤波器需求量极大，国产替代前景广阔。全球手机出货量（百万）资料来源：新浪， CouterPoint ，IDC，方正证券研究所整理国内手机出货量（百万）

77. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—下游：手机等终端 • • 当前，Qorvo、Skyworks和Murata占据手机PA模组、接收模组及分立器件大部分市场份额。华为、三星、苹果、小米都是其射频前端的客户。国内厂商初步具备模组化生产能力，主要提供分立部件。 OEM OTHERS PA module Receive module Discrete part 资料来源：方正证券研究所 —

78. 5.2 移动端滤波器芯片产业链—下游：手机等终端 • 低端至高端智能手机中，高通、Qorvo、Skyworks、Murata在手机射频器件中应用较多。低端机型中高通、 Maxscend较有竞争力，产品在手机终端中所占份额较高。苹果机型中Skyworks和Qorvo提供的射频器件占比较高。 • 高通、Qorvo、Skyworks以及Maxscend等厂商占射频器件成本比例较高。高通为低端机型中配置较多的射频器件供应商，Qorvo 产品分布在所有机型中。高端机型中， Skyworks、Maxscend以及Samsung的器件应用更广泛。 2021年射频前端需求展望：5G快速起量出货翻倍和2020年下半年开始的恐慌性备货放大供给端紧缺，预计2021年下半年有一定缓解。2021年需持续关注供应链各厂商产能和运行状态。 ✓ 2020年我国5G手机出货量1.63亿部，2021年预计全球5G手机出货量可达4.5-5.5亿部，射频前端需求显然快速提升。 ✓ 目前产业链有供给缺货情况，射频前端从2020年下半年需求就比较旺盛。 • 资料来源：中国信息通信研究院，Strategy Analytics，方正证券研究所整理

79. 5.3 基站端滤波器芯片产业链—上游：材料 • 基站端滤波器主要分为金属腔体滤波器和介质滤波器。东山精密双工器波发特基站双工器金属腔体滤波器 • 原材料主要为金属滤波器结构件。 • 国内厂商：东山精密、春兴精工、波发特、欣天科技。介质滤波器 • 产业链自上而下为陶瓷粉体、介质谐振器、介质滤波器、主设备商四个环节。 • 原材料主要为陶瓷粉体，陶瓷粉体的配方至关重要，具有高纯度、高结晶度、化学均一等特性。陶瓷粉体的配方研发难度大，周期通常为5-10年，时间较长。对研发厂商的资金和时间成本要求高，陶瓷粉体厂商准入门槛较高，滤波器厂商的议价能力强于下游的通信设备商。 • 国内厂商：灿勤科技和艾福电子具有量产介质滤波器的能力。武汉凡谷、大富科技、国华新材料等公司积极布局介质滤波器产品。资料来源：东山精密官网，波发特官网，方正证券研究所整理

80. 5.3 基站端滤波器芯片产业链—上游：材料 • 陶瓷粉体厂商： ✓ 国内：灿勤科技、武汉凡谷、大富科技、国华新材料。 ✓ 海外：日本村田、韩国索尼司、美国的CTS等。 • • 陶瓷滤波器厂商采购高端陶瓷粉体时会优先选择美日韩等国产品。中国本土高端陶瓷粉体良品率上升但整体产能不足，与美日韩产品相比并无突出优势。氧化铝粉体灿勤科技介质谐振器中国金属原材料和陶瓷粉体供应较充足，产业链完善，但与国际先进水准相比美日韩等国产品更优，基站滤波器厂商仍会优先选择海外厂商产品，高端陶瓷粉体目前难以全部实现国产替代。一旦上游滤波器厂商供货紧张很难解决断供问题，因此中国陶瓷粉体发展空间较大。资料来源：灿勤科技官网，大富科技官网，国瓷材料官网，方正证券研究所整理氧化锆粉体大富科技介质谐振器

81. 5.3 基站端滤波器芯片产业链—中游：滤波器供应商金属腔体滤波器： ✓ 行业进入门槛低、利润率较低。 ✓ 3G、4G时代基站主要滤波器类型。 ✓ 中国金属腔体滤波器厂商有东山精密、春兴精工、大富科技、武汉凡谷等，国外企业有美国的Powerwave和Andrew等。介质滤波器： ✓ 技术壁垒：粉体配方、制作工艺以及滤波器的调试。 ✓ 中国介质陶瓷滤波器厂商有灿勤科技、艾福电子、武汉凡谷、大富科技、通宇通讯等。海外厂商有美国的CTS、韩国的索尼司和日本的村田等。供需格局： ✓ 5G建设初期对滤波器需求量巨大，供需失衡，短期看中游的基站滤波器厂商的议价权和话语权更强。资料来源：东山精密官网，波发特官网，方正证券研究所整理东山精密双工器波发特基站双工器

82. 5.3 基站端滤波器芯片产业链—下游：基站设备供应商等 • • 3G、4G时代，基站滤波器厂商主要向基站设备供应商和运营商供货。 5G时代，基站滤波器厂商主要向设备商供货，基站设备商再将滤波器和天线模组化后向运营商交付；或基站滤波器产商向天线厂商供货，由天线产商组装、调试，再向基站设备商或运营商交付。 • 通信设备供应商：中国华为、中兴、大唐、烽火等。 • 运营商： ✓ 滤波器应用于运营商建设的基站中，运营商的投资直接影响基站滤波器的市场规模和发展速度，中国移动、中国联通、中国电信等运营商作为基站滤波器下游重要客户对基站滤波器厂商掌握很强的议价权。 ✓ 5G促使基站天线向有源化发展，基站滤波器厂商改变直接把产品交付至运营商销售模式，而将产品交付基站天线设备集成商，基站滤波器下游客户结构将发生改变。 • 基站天线厂商： ✓ 中国主要基站天线厂商有通宇通讯、摩比发展、京信通信、盛路通信、华为等。 ✓ 5G技术的发展促使未来发展趋势是射频前端与天线一体化，基站滤波器下游客户天线厂商实行纵向一体化方案，尝试拓展滤波器制造业务，以实现基站天线的全产业链布局，基站滤波器行业的竞争程度加剧。布局滤波器行业的基站天线厂商有摩比发展、通宇通讯等厂商。资料来源：方正证券研究所

83. 目录一、射频前端概览二、滤波器产品细分三、射频前端模组化趋势四、滤波器行业未来成长动能五、滤波器产业链分析六、行业竞争格局及国产替代分析

84. 6.1 移动端滤波器竞争格局 •    移动端滤波器市场准入门槛高，行业集中度较高，日本厂商主导SAW，美国厂商主导BAW。 SAW：Murata、TDK、Taiyo Yuden三家日厂主导，Murata与TDK约占全球市场份额的60-70%。 BAW：Broadcom、Qorvo两家美国厂商主导，两家企业占有全球90%以上市场份额。双工器市场：Murata、Broadcom、RF360主导。移动端SAW滤波器市场竞争格局（2018年数据） 9% 9% 47% 14% 21% 村田 TDK 太阳诱电 skyworks 各厂商滤波器产品布局情况公司名称 RF360 Skyworks SAW √ √ TC-SAW √ √ BAW √ √ Qorvo Broadcom √ √ √ √ √ √ Murata √ √ I.H.P SAW 其他资料来源：中国产业信息网，半导体行业观察，方正证券研究所整理

85. 6.1 移动端滤波器竞争格局 • 全球滤波器龙头厂商概览公司名称 Murata TDK Epcos 主要滤波器产品简介目前全球SAW滤波器龙头。有滤波器、双工器、收发双工器、谐振器、频率控制装置等高性能的SAW的RF元件。为适应5G时代高频和小型化应用场景要求，2017年3月，实现运用 SAW、TC-SAW、 I.H.P. SAW技术的高性能ISM2.4GHz滤波器商品化。2019年7月，开始量产小型SAW双工 I.H.P-SAW 器、滤波器，产品尺寸比以前的产品约小24％（双工器）和37％（滤波器），能够大幅削减电子电路的封装面积。此外，还覆盖陶瓷滤波器、介质滤波器等其他滤波器产品。 SAW、TC-SAW Taiyo Yuden SAW、BAW 2018年TDK并购EPCOS进入SAW滤波器及模组领域，据Yole数据，当年市占率约21%。拥有SAW和BAW技术，但市场份额较小。2019财年（2019.4.1-2020.3.31）营收2823亿日元，同比增长2.9%。 Broadcom BAW、SAW 前身为Avago，2015年Avago以370亿美元（170亿美元现金+200亿美元股票）收购芯片制造商Broadcom布局射频前端领域。 Skyworks SAW、FBAR 2014年收购松下滤波器事业部，拥有SAW和BAW技术（以FBAR为主）。 Qorvo SAW、TC-SAW、 2014年2月，RFMD以大约16亿美元的价格收购竞争对手Triquint，二者合并为Qorvo。在 BAW-SMR 滤波器领域，Qorvo兼顾SAW和BAW技术（以BAW-SMR为主）。资料来源：方正证券研究所

86. 6.2 全球射频前端产业并购趋势 • • Broadcom、高通、Skyworks和Qorvo是四家具备完整射频前端模块生产能力的厂商。射频模组化趋势下，厂商的射频前端全产品布局要求愈发提高，预计将驱动行业并购整合继续推进。射频前端行业自2014年起整合明显加速 2013 资料来源：方正证券研究所 2014 2015 2016

87. 6.2 全球射频前端产业并购趋势射频前端滤波器领域内部整合情况梳理时间事件影响 RF Micro Devices公司（纳斯达克股票代码：RFMD）是全球领先的高性能射频元件和化合物半 RFMD以约16亿美元的价格收购竞争对导体技术的设计者和制造商。TriQuint产品组合包括开关、放大器及适用于各种无线与网路基础 2014年2月24日手TriQuint半导体公司，Triquint和RF 设备应用的射频滤波器，如表面声波（SAW）、温度补偿表面声波（TC-SAW）和体声波（BAW）平等合并为Qorvo。滤波器。受益于二者业务的协同互补，Qorvo完成天线、功率放大器芯片、滤波器和射频开关的全产业布局。其中，Qorvo的BAW-SMR技术传承自TriQuint，SAW研发生产则来自RFMD。 Avago斥资370亿美元（170亿美元现在此次收购前，Avago已于2008-2015年先后收购英飞凌BAW元件业务、光通讯芯片与元件供应 2015年5月28日金和200亿美元Avago普通股股份）收商CyOptics、老牌芯片供应商LSI、Emulex。收购Broadcom后，新Broadcom在多种类型的通购Broadcom。 2016年8月15日 2016年1月 2019年9月16日 Skyworks斥资7.65亿美元收购日本松下滤波器部门。高通与TDK共同出资30亿美元建立合资企业RF360。高通宣布将收购RF360的剩余权益，交易总收购价约31亿美元。讯芯片有主导性市场地位。以7.65亿美金收购其与松下合资组建的公司的松下所持有的34%股权，实现全资控股，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，弥补在SAW领域的技术短板。该合资公司此前与高通技术公司合作制造射频前端滤波器，支援高通技术公司提供完整的4G/5G 射频前端解决方案，高通得以进入快速增长的滤波器和模块市场。而TDK将获得高通的资金支持，提高在产品开发和固定设备的投入。完成收购后，高通Snapdragon 5G数据机及射频系统提供包含全球首个商用5G新空中介面6GHz 以下（sub-6 GHz）及毫米波（mmWave）解决方案，并整合了功率放大器、滤波器、多工器、天线调节、低噪声放大器（LNA）、开关元件以及封包追踪。资料来源：各公司官网，YaHoo Finance，ittbank，方正证券研究所整理

88. 6.3 基站端滤波器竞争格局 • 国内厂商金属腔体滤波器已非常成熟，陶瓷介质滤波器还需技术积累。 • 国内玩家：  金属滤波器：大富科技、武汉凡谷在4G时代便已成为全球基站滤波器市场龙头。  介质滤波器：灿勤科技、艾福电子技术领先，可量产；武汉凡谷、大富科技等积极布局。 •    海外玩家：美国厂商：Powerwave、Andrew、CTS。韩国厂商：Partron、Sawnics。日本厂商：Murata。 •    国产替代主要在于材料端：国内高端陶瓷粉体技术较美日韩有一定差距。特种、高端陶瓷粉体材料领域目前由CTS和Murata垄断。在产业链自主可控需求驱动下国产替代空间较大。资料来源：方正证券研究所

89. 6.4 射频滤波器国产替代逻辑-主要在移动端 • 滤波器国产替代主要看移动端： ✓ 移动端滤波器：国内厂商少部分布局中低端SAW，BAW滤波器目前仅有天津诺思等极少数可量产。 ✓ 基站端滤波器：国内厂商已基本实现国产化。 • ✓ ✓ ✓ 移动端滤波器国产替代的逻辑主要如以下：国内滤波器目前自给率低，国产替代空间极大。国内下游终端厂商逐渐占据市场份额。国内前后道工艺能力增强带动生产效率提高和成本控制：国内滤波器前道工序（如德清华莹具备的3- 8英寸钽酸锂晶片生产能力）和后道封装（如麦捷科技2016年募投4.5亿基板的终端SAW封装工艺开发与生产项目）能力逐步增强，有利于带动国内滤波器产业生产效率和成本控制能力的提升。 • 对于国产替代的进程，我们做如下阶段性的预期： ✓ 短期：看好已有滤波器产线实现初步量产的厂商将在技术迭代中占据优势，有望领先其他厂商实现对中高端滤波器产品的技术突破。随产品在终端客户侧的验证导入，业绩有望率先实现爆发。 ✓ 中长期：Fabless经营模式下初步布局滤波器产业的射频芯片设计厂商（如卓胜微）有望赶上。芯片设计及生产厂商（如麦捷科技、好达电子）有望在自身成长同时带动上游晶圆、材料厂商发展。资料来源：方正证券研究所

90. 6.5 国内移动端滤波器厂商 SAW滤波器厂商资料来源：方正证券研究所 BAW滤波器厂商

91. 6.5 国内移动端滤波器厂商—德清华莹 • • • 公司简介：中电科技德清华莹电子有限公司创建于1978年，位于湖州莫干山高新技术产业开发区。主营业务：声表面波器件、压电、光电晶体材料和射频模块三大类产品，行业内具有材料、器件和模块全产业链竞争优势的企业。主要研发生产3-8英寸铌酸锂钽酸锂晶片、声表面波滤波器、声表面波传感器、环行器和隔离器等系列产品。优势产品—SAW传感器：声表面波(SAW)温度传感器于无源方式工作，不使用电池，安装成功后基本无需维护；其无源的工作方式不受能量限制，可以较高的频率进行温度信息的采集，数据实时性高，工作在强磁、强电、粉尘等各种恶劣的运用场合。 • 融资事件：  2017年6月，信维通信出资1.1亿入股德清华莹，获得其19.5%的股份，成为德清华莹第二大股东。  2020年1月，信维通信拟增资德清华莹7424.13万元，仍持有德清华莹19.5%的股份。声表器件环形器和隔离器资料来源：公司官网，方正证券研究所整理晶体晶片

92. 6.5 国内移动端滤波器厂商—好达电子 • • • • 公司简介：无锡市好达电子股份有限公司是知名的声表面波器件生产厂商。主营业务：声表面波滤波器、双工器、谐振器。公司拥有先进的CSP和SMD生产线，可生产尺寸为1.6*1.2的双工器、 0.9*0.7的滤波器等。产品应用：手机、通信基站，LTE模块，物联网，车联网，智能家居，及其它射频通讯领域。主要客户：华为、小米、OPPO、中兴、联想等。 1999年公司成立；中频 2000年 2001年研发成功射频滤波器。声表滤波器通过 2002年 2005年 2010年开发了374MHz无开发出900MHz用成为中兴通讯 “双通道声表面手机用的声表滤波线网卡声表滤波器。于无绳电话的声表 CDMA450的声表滤波器”获国家器、双工器的量产。滤波器和双工器。面滤波器供应商。重点新产品证书。法国Thomson质量中心认证。优势产品手机用双工器和滤波器物联网应用滤波器 2014年中频滤波器资料来源：公司官网，方正证券研究所整理声表滤波器麦克风&对讲机用滤波器声表谐振器导航用滤波器通讯产品应用其他射频滤波滤波器器

93. 6.5 国内移动端滤波器厂商—卓胜微 • 公司简介：江苏卓胜微电子股份有限公司成立于2012年8月10日，于2019年6月在创业板上市。 • 滤波器相关募投项目：目前有两大项目在推进，分别配合后道封测和前道晶圆厂商，进行滤波器产品研发。  2019年6月IPO募投4.05亿开展射频滤波器芯片及模组研发及产业化项目，针对移动端SAW滤波器开展设计研发，与封测厂进行产线合作建设，形成工艺技术和量产能力。项目建设期4年，分两期进行（2+2），拟开发7种SAW滤波器产品。  2020年7月计划定向增发不超过30亿元，其中14.18亿元用于高端射频滤波器芯片及模组研发和产业化。项目将针对高性能、复杂应用的高端滤波器开展设计研发，与Foundry共同投入资源合作建立前道晶圆生产专线，形成工艺技术能力和量产能力。项目建设期共5年，分两期进行（3+2）。营业总收入（百万元）利润总额及归母净利（百万元） 2792.15 3000 2500 250% 247.25% 2000 1500 500 169.98% 200% 1512.39 150% 100% 84.62% 50% 53.59% 1000 385.21 300% 591.65 560.19 0% -5.32% 0 -50% 2016 2017 营业总收入 2018 2019 2020 YoY同比(右轴) 资料来源：Wind，方正证券研究所整理 1400 1224.17 1200 1057.41 800% 1000 600% 800 562.66 497.17 600 400% 200% 400 200 1000% 95.73 84.16 169.89 179.64 162.33 192.98 0% 0 -200% 2016 2017 2018 利润总额利润总额YoY同比(右轴) 2019 2020 归属母公司股东的净利润归母净利YoY同比(右轴)

94. 6.5 国内移动端滤波器厂商—麦捷科技 • • • • • 公司简介：深圳市麦捷微电子科技股份有限公司（简称“麦捷科技”）成立于2001年3月，于2012年5月23日在创业板挂牌上市，股票代码300319，注册资本696981071万元。麦捷科技是国内被动器件龙头厂商，积极布局SAW滤波器。主营业务：研发、生产及销售片式功率电感、滤波器及片式LTCC射频元器件等新型片式被动电子元器件和LCD显示屏模组器件。目前产能5千万颗滤波器每月。产品应用：广泛用于通讯、消费电子、军工电子、计算机、互联网应用产品、LED照明、汽车电子、工业设备等领域。主要客户：中兴、华为、联想、小米、冠捷、TCL、长虹、酷派、魅族、康佳等国内一流企业。重要募投：截至2020年11月30日，“基于LTCC基板的终端射频声表滤波器（SAW）封装工艺开发与生产项目”累计实际投资金额为10,788.19万元，截至2018年12月31日部分产线已实现投产，可以逐步量产SAW滤波器。按项目进度计划预计2021年9月30日完全达到预定可使用状态。营业总收入（百万元） 2000 160% 1817.74 149.55% 1671.64 1800 1694.22 140% 1595.36 1600 120% 1441.34 1400 100% 1200 80% 1000 60% 29.45% 800 40% 15.98% 600 20% 8.70% 400 0% -17.29% 200 -20% 0 -40% 2016 2017 2018 2019 2020Q3 营业总收入 YoY(右轴) 资料来源：Wind，方正证券研究所整理利润总额及归母净利（百万元） 300 200 177.09 156.46 156.58 200% 131.69 100 70.72 45.09 99.81 71.07 100% 0% 0 -100 2016 2017 2018 2019 2020Q3 -200% -200 -300% -300 -400 -100% -400% -346.08 -351.20 利润总额归属母公司股东的净利润利润总额YoY(右轴) 归母净利YoY(右轴)

95. 6.5 国内移动端滤波器厂商—开元通信 • • • • 公司简介：开元通信技术（厦门）有限公司，是一家新兴的、专注于射频前端解决方案的本土芯片公司。公司总部成立于厦门市海沧区，目前在上海张江设有运营中心，并在深圳设有销售及客户支持中心。主营业务：公司产品针对射频前端芯片，以5G通信的先进射频滤波器市场作为切入点。同时完善在集成电路特色工艺设计行业的产业布局。至2021年3月份，“矽力豹”滤波器芯片出货超过40个客户，射频芯片单月出货量突破两千万颗。产品应用：射频前端芯片定位于移动终端、物联网等平台。重要融资：2021年3月11日，开元通信宣布完成约3亿人民币的A轮融资。产品中心技术类型频段射频产品 Discrete Filter Chip BAW、TC-SAW、 SAW、LTCC Rx Filter、Tx Filter、Duplexer、 Quadplexer、Multiplexer FDD、TDD 其他产品 RF Receive Module MEMS压电麦克风 - - Diversity Receive Module、 GPS Module、Wi-Fi Module FDD、TDD 电容式麦克风压电式麦克风 - 2.75mm*1.85mm 3.50mm*2.65mm 3.76mm*2.65mm 3.76mm*2.24mm 3.76mm*2.95mm 4.00mm*3.00mm 尺寸 0.9mm*0.7mm 1.1mm*0.9mm 1.4mm*1.1mm 1.6mm*1.2mm 1.8mm*1.4mm 3.2mm*3.0mm 3.7mm*3.2mm 输出方式 - - 模拟、数字音孔位置 - - 上进音、下进音、侧进音资料来源：公司官网，中投网，方正证券研究所整理

96. 6.5 国内移动端滤波器厂商—天津诺思 • • • 公司简介：诺思（天津）微系统有限公司成立于2011年，总部设于天津，总注册资本人民币3亿元。主营业务：中国首家FBAR生产企业，公司从事无线设备射频前端MEMS滤波芯片、模块、应用方案的设计、研发、制造和销售，核心产品具有国际领先水平。公司及产品发展： 2011年 2012年7月公司成立。 2014年5月 2015年12月 2016年1月 2016年7月中国第一家FBAR导中国第一家 Wi-Fi 中国第一家推出中国第一家推出中国第一家推出航芯片量产。 /B40滤波器量产。 Band3双工器。 Band7双工器。 Band1+Band3 四工器。产品名称类型产品类型频率范围(MHZ) 封装尺寸(MM) IDM模式： RSFP2416E Filter WIFI 2.4G Filter 2402-2482 1.1x0.9x0.59 MEMS制造工艺： RSFP2312E Filter B40 Filter 2300-2400 1.1x0.9x0.60 RSFP2521E Filter B41N_120M Filter 2555-2675 1.1x0.9x0.59 RSFP3500D Filter n78_200M Filter 3400-3600 1.4x1.1x0.61 RSFD1950C Duplexer B1 Duplexer TX: 1920~1980 RX: 2110~2170 1.8×1.4×0.61 B1+3 Quadplexer TX:1920~1980; RX:2110~2170 TX:1710-1785; RX:1805-1 2.5×2.0×0.75 使用纳米级工艺，通过光刻、 RSFM1801A Quadplexer 资料来源：公司官网，方正证券研究所整理外延、薄膜、氧化、扩散、注集成产品设计，晶圆制造，封装测试，市场销售。包含： Oscillator、Resonator、Filter、 Sensor FBAR器件：覆盖1~10G，由于优异的电性能以及微小体积的优势，广泛入、溅射、蒸镀和刻蚀来制造应用于手机通信、基站服务、复杂的三维立体结构。卫星导航、WIFI&蓝牙等领域。三大特色

97. 6.5 国内移动端滤波器厂商—汉天下 • • • 公司简介：苏州汉天下电子有限公司成立于2015年 7月。自2015年公司的滤波器芯片产品研发立项以来，经过六年多的开发和实践，汉天下已攻克全部关键工艺并系统掌握器件结构与性能参数的关系，是国内率先掌握BAW滤波器量产技术的公司。主营业务：从事无线通信射频前端芯片及模块的设计、研发、生产和销售。核心产品为应用于4G/5G 移动终端的基于MEMS技术的体声波(BAW)滤波器芯片及射频模组。曾承担国家 02 专项 —— 基于 MEMS工艺的高性能滤波器等关键核心芯片的开发及规划应用（2017-2019）。 2019 2020 2021 2022 - 4G Band40 Filter Wi-Fi 2.4G Filter Band3 Duplexer Bnad7 Duplexer B1+B3 Quadplexer Band25 Duplexer Band66 Duplexer B30 Duplexer B25+B66 Quadplexer B25+B66+B30 B1+B3+B7 Multiplexer 5G - n41 Filter n79 Filter Wi-Fi 5G Filter n78 Filter Wi-Fi 5G LB Filter Wi-Fi 5G HB Filter - 模组 - - - DiFEM/FEMid/LFE M PAMiF/ PAMid 小基站工业 - - 产品应用：资料来源：公司官网，方正证券研究所整理 n41 Filter n77 Filter n78 Filter n79 Filter

98. 6.6 国内基站端滤波器厂商—大富科技 • 公司简介：深圳市大富科技股份有限公司成立于2001年，公司总部位于深圳市宝安区，是一家集产品研发、生产和销售为一体的国家级高新技术企业。公司 2010年10月挂牌上市。 • 主营业务：公司聚焦移动通信、智能终端、汽车等主营业务。公司致力于打造三大平台：机电共性制造平台、工业装备技术平台、网络工业设计平台，致力于成为移动通信时代全球领先的射频器件及移动终端器件提供商。 • 主要客户：与华为、爱立信、康普、苹果、博世等全球知名企业建立了稳定的合作关系。资料来源：公司官网，方正证券研究所整理公司产业布局

99. 6.6 国内基站端滤波器厂商—大富科技介质谐振器基站配套器件与基站双工器 • • ✓ ✓ ✓ ✓ 产品概述：移动通信设备中选择特定频率射频信号的器件，用来消除干扰杂波，让有用信号尽可能无衰减通过，对无用信号尽可能衰减。产品优势：体积小巧：降低系统整体重量，安装运输更加方便。优秀的差损指标：降低通信系统的整体功耗和提高接收机灵敏度。卓越的带外指标：充分抑制带外信号，保证系统在各种严酷的实际电磁环境下有效工作。稳定的可靠性：环境测试证明，产品在严酷的温度环境下依然能提供优越的性能，长期可靠地工作。资料来源：公司官网，方正证券研究所整理 • • 产品用途：基站用介质腔体滤波器、双工器、合路器。产品规格：介电常数为K20、34、37、39、45、80微波陶瓷材料制备的高品质因数且谐振频率温度系数可控的 TE01δ/TM模式介质谐振器。

100. 6.6 国内基站端滤波器厂商—大富科技 • 重要募投（截至2018年）：投资项目计划投入金额（万元）累计投入金额（万元）累计实现效益（万元）移动通信基站射频器件生产基地建设项目 63298.10 63859.62 27548.05 研发中心扩建项目 5433.80 4047.54 - 深圳数字移动通信基站射频器件生产基地项目 27033.44 26933.85 242.41 主营构成营业总收入（百万元） 3000 2500 2000 40% 2337.57 2407.40 30% 28.33% 16.82% 1779.30 20% 1821.49 1500 1649.16 2.37% 0% 1000 -10.11% -10% 500 -20% -26.09% 0 2016 2017 营业总收入资料来源：公司官网，Wind，方正证券研究所整理 10% -30% 2018 2019 2020Q3 YoY同比(右轴)

101. 6.6 国内基站端滤波器厂商—武汉凡谷 • • 公司简介：武汉凡谷电子技术股份有限公司前身是成立于1989年的武汉凡谷电子技术研究所。公司是近年跻身国际一流的移动通信天馈系统射频器件独立供应商。主营业务：公司长期专注于发展移动通信天馈系统射频器件的核心技术，主要产品和解决方案有滤波器系列（双工器、合路器、塔顶放大器等）、介质材料、毫米波雷达系列（交通、安防、工业控制等）、行业网平台系列。营业总收入（百万元） 2000 1713.33 43.37% 1675.36 1425.34 1500 优势产品：AFU(Antenna Filter Units) 是一种天线和滤波器集成在一起的新的一体化行业技术。过去的天线与滤波器经由连接器连接，5G时代AFU设计通过将天线与滤波器集成，同时取消连接器，从而达到减少阻抗环节，缩小系统体积，降低系统成本，提高系统性能的目的。 1490.20 40% 30% 1195.08 20% 1000 10% 500 0% -5.41% -14.92% -16.16% 0 • 50% 2016 2017 2018 2019 营业总收入 -10% -13.02% -20% 2020 YoY同比(右轴) 利润总额及归母净利（百万元） 400 193.52 200 200% 268.43 260.34 186.07 185.52 100% 188.81 0% 0 塔顶放大器 AFU 合路器 2016 -200 2017 -152.34 -165.26 2020 -100% -300% 利润总额 -477.48 -514.43 利润总额YoY同比(右轴) 资料来源：公司官网，Wind，方正证券研究所整理 2019 -200% -400 -600 2018 -400% 归属母公司股东的净利润归母净利YoY同比(右轴)

102. 7 风险提示移动端滤波器产品需注意以下风险： 1. 5G商用进程、5G渗透率不及预期。 2. 智能手机出货量下滑。 3. 国内厂商技术研发和产能建设不及预期。基站端滤波器产品需注意以下风险： 1. 基站建设进度不及预期。 2. 运营商投资不及预期。

103. 分析师声明作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格，保证报告所采用的数据和信息均来自公开合规渠道，分析逻辑基于作者的职业理解，本报告清晰准确地反映了作者的研究观点，力求独立、客观和公正，结论不受任何第三方的授意或影响。研究报告对所涉及的证券或发行人的评价是分析师本人通过财务分析预测、数量化方法、或行业比较分析所得出的结论，但使用以上信息和分析方法存在局限性。特此声明。免责声明本研究报告由方正证券制作及在中国（香港和澳门特别行政区、台湾省除外）发布。根据《证券期货投资者适当性管理办法》，本报告内容仅供我公司适当性评级为C3及以上等级的投资者使用，本公司不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。若您并非前述等级的投资者，为保证服务质量、控制风险，请勿订阅本报告中的信息，本资料难以设置访问权限，若给您造成不便，敬请谅解。在任何情况下，本报告的内容不构成对任何人的投资建议，也没有考虑到个别客户特殊的投资目标、财务状况或需求，方正证券不对任何人因使用本报告所载任何内容所引致的任何损失负任何责任，投资者需自行承担风险。

104. 本报告版权仅为方正证券所有，本公司对本报告保留一切法律权利。未经本公司事先书面授权，任何机构或个人不得以任何形式复制、转发或公开传播本报告的全部或部分内容，不得将报告内容作为诉讼、仲裁、传媒所引用之证明或依据，不得用于营利或用于未经允许的其它用途。如需引用、刊发或转载本报告，需注明出处且不得进行任何有悖原意的引用、删节和修改。公司投资评级的说明强烈推荐：分析师预测未来半年公司股价有20%以上的涨幅；推荐：分析师预测未来半年公司股价有10%以上的涨幅；中性：分析师预测未来半年公司股价在-10%和10%之间波动；减持：分析师预测未来半年公司股价有10%以上的跌幅。行业投资评级的说明推荐：分析师预测未来半年行业表现强于沪深300指数；中性：分析师预测未来半年行业表现与沪深300指数持平；减持：分析师预测未来半年行业表现弱于沪深300指数。

105. THANKS 专注专心专业联系人：丛培超 congpeichao@foundersc.com 方正证券研究所北京市西城区展览路48号新联写字楼6层上海市静安区延平路71号延平大厦2楼深圳市福田区竹子林四路紫竹七路18号光大银行大厦31楼广州市黄埔大道西638号农信大厦3A层方正证券长沙市天心区湘江中路二段36号华远国际中心37层