5G和军工双轮驱动化合物半导体业爆发
编者按：5G已经成为通信领域里的重点研究对象，5G 标淮引爆全球群英战，美国率先完成 5G 频谱分配，在 5G 标淮制定中谁掌握话语权，将会在新一代移动通信技术革命中占据先机。而随着2020年5G逐渐步入商用，使物联网逐渐成为现实；以及国防信息化推进加速，化合物半导体将来爆发。
2015 年，平均每台手机应用到的频段数量为 9.15 个，相对 2011 年的 4.18 个翻了一倍多。我们预计到 2020 年，平均每台手机应用到频段数将达到 16.44 个。同时，对应智能手机射频前端总价格在 9 美元左右，到 2020 年射频前端价值将增至 16 美元。
2G-3G-4G 手机单机 PA 价值量增长迅速。 一个 2G 手机单机 PA 价值量为 0.3 美元;3G 手机单价价值量为 1.25美元，普通 4G手机单机 PA价值量为 2美元，而全频 4G 手机单价价值量高达 3.25 美元，手机更新换代带动 PA价值量迅速增长。
在 PA领域，一直存在硅基 CMOS PA与砷化镓 PA之争。2013年上半年高通推出 CMOS 功率放大器解决方案开始打入低端智能手机供应链，但是由于硅材料物理性能限制，无法应用于高频领域。因此，虽然硅材料较砷化镓有成本优势，但是，高端市场并不会受到影响，砷化镓材料在功率放大器市场仍有 85%的市占率。
根据全球市场研究机构 TrendForce 报告显示，2015 年全球智能手机出货量为 12.93 亿部，年增长 10.3%，其中来自中国地区的手机品牌合计出货量高达 5.39 亿部，占全球比重超过四成;对应的 2015 年全球射频前端市场为 116 亿美元，我们按照 2020 年全球手机出货量 20亿台计算，对应的全球射频前端市场为 320亿美元。2015 年度全球手机砷化镓元件需求接近 135 亿颗，国内手机砷化镓元件市场需求量超过 49亿颗。未来随着 4G 手机渗透率不断提升，手机用砷化镓元件还将不断增长;而随着 2020年之后 5G 的普及，手机用砷化镓元件市场需求还将继续提升。
3.1.2. 国外 IDM 厂商抢占砷化镓半导体市场先机
砷化镓半导体的制造流程与硅相似，从上游材料、IC 设计、晶圆代工到封装测试，完成砷化镓半导体制造的全部产业链。与硅材料大规模集成电路制造不同，砷化镓微波功率半导体多为分立器件，制造工艺相对简单。另一方面，由于材料性能差异大，晶圆制造的设备及工艺与硅有极大的不同，主要难点在外延片的生产，通过拉单晶形成GaAs晶棒，然后通过复杂工艺形成 GaAs晶圆，在MOCVD 设备中长成GaAs外延片晶圆。
砷化镓半导体产业参与者多为国外 IDM厂商。据 Strategy Analytics 统计，2014 年全球 GaAs 元器件市场总产值为 74.3 亿美元，其中 Skyworks、 Qorvo (2014 年由 RFMD 和 TriQuint 合并而来)、 Avago 三大 IDM 厂商占据 GaAs 元器件市场达到 63.50%。而占据总市场规模 4.4%的纯代工企业稳懋即占据了 GaAs 元器件市场代工市场近 60%的份额。砷化镓材料现在正处于发展阶段，目前全球砷化镓微波功率半导体领域参与者数量远远小于硅，市场分布较为均衡。IDM厂商毛利率达40%，RFMD(Qorvo)为原诺基亚PA 供货商，毛利率低于同行业平均水平。
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