砷化鎵PA廠商發展態勢分析

2021-01-20

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智慧型手機是近年成長速度最快的3C產品，在規格上推陳出新的同時，也導致智慧型手機產品生命周期僅為2~3年，持續的換機潮讓智慧型手機零組件維持了一定需求。

目前手機正從3G過渡到4G，而提到4G時代的關鍵零組件，則不可忽視4G晶片、功率放大器（Power Amplifier, PA）與表面聲波濾波器（SAW Filter）三大元件；PA市場幾乎被美國廠商壟斷，包含Avago、Skyworks與Qorvo等，台灣廠商則多屬於上游晶片供應商或其代工廠，本報告討論砷化鎵PA廠商的發展態勢。

一、4G時代通訊關鍵零組件

智慧型手機是近年成長速度最快的3C產品，在規格上推陳出新的同時，也導致智慧型手機產品生命周期僅2~3年，持續的換機潮讓智慧型手機零組件維持一定需求。

過去提到智慧型手機關鍵零組件多半會關注在處理器、存儲器與手機顯示面板等元件，由於目前基本元件的規格發展都越來越穩定且速度放緩，若尋找高速增長的智慧型手機零組件，則需轉換一個思考維度，例如引導換機的關鍵需求——網絡通訊技術的更迭。

目前手機正從3G過渡到4G，而提到4G時代的關鍵零組件，則不可忽視4G晶片、功率放大器（Power Amplifier, PA）與表面聲波濾波器（SAW Filter）三大元件。

智慧型手機接收訊號需經由天線、濾波器、功率放大器與混頻器等元件後才能後形成訊號，無線通訊規格中，4G使用的頻段較複雜，為了支持多種頻段，接收前端的射頻元件需求顯得更為關鍵。

二、RF元件成為缺貨的手機零組件之一

4G智慧型手機的頻段變多，除了5模12頻規格，更有13頻和17頻等支持需求，對濾波器和功率放大器等RF元件的使用顆數大增，在2015年前受益於智慧型手機的高速成長，加上供應商過度集中在日本和美國等廠商，成為今年較易缺貨的手機零組件之一。

2016年雖可見到智慧型手機成長趨緩，但由於中國和新興國家仍有4G手機需求，可見RF元件仍是手機廠商積極確保備貨的一環。

除了濾波器外，最受重視的元件就是功率放大器（PA），過去在2G的功率放大器還可採用矽材料的產品，但在3G和4G的功率放大器則是以砷化鎵（GaAs）為材料。

砷化鎵產業屬於成熟產業，目前產業特點具有三高一低特性，即技術門檻高、風險高、資本密集度高和毛利率低。

砷化鎵製程與矽最大不同點就在於砷化鎵的磊晶（外延生長，Epitaxy）過程比較複雜，所以才形成單獨的磊晶產業，台灣投入廠商包括全新、巨鎵與台灣高平等，砷化鎵晶廠必須先取得基板晶圓後才能進行磊晶，磊晶會因產品用途不同，砷化鎵晶圓片上放一些特定材料如AlGaAs和InGaP等。

三、TRI觀點

1、以整並為主的市場擴張

2014年底射頻元件IDM大廠RFMD和TriQuint合併為Qorvo，此兩廠商合併，著眼於產品線和業務的互補，可望提升新公司的整體競爭力。

而身為TriQuint和RFMD供應商或代工夥伴的全新等台系砷化鎵廠，也隨著兩大廠商的合併和業務擴張過程中取得新機會。

從產品角度觀察，晶片端不斷整合，全球半導體走向大者恆大趨勢，故企業為了利潤和產品線的互補，將持續再有併購的可能，對身為功率放大器上游的台灣廠商來說，由於目前已站穩固定的供貨要角，對大廠的整並有機會帶來新的生意，應可樂觀看待。

2、PA需求持續提升，但成長率仍需有其他產品加持

隨著通訊技術提升，過去2G手機使用1顆PA、2.5G使用2顆PA、3G使用4顆PA，以及3.5G使用6顆PA，一直到目前4G LTE智慧型手機都可能以6~7顆PA為基本需求，未來隨著2G逐漸淘汰，5G出現的頻段時代交替，PA是否仍如近年來有爆炸性需求仍需觀察在射頻模組封裝技術的演化，但砷化鎵PA可應用的領域有車聯網、物聯網與基礎通信網絡建設的需求下，台灣砷化鎵廠商應可持續發展趨勢。

四、PA相關職位：

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1、迦美信芯

PA IC design Engineer（ID：1200404）

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