迎 5G 商機,頻率元件廠加速產品升級

隨著各國5G基地台建設啟動,石英元件使用在 5G 基地台的量將逐步放大。
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Photo Credit:Reuters/ 達志影像
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原文刊登於 MoneyDJ,記者邱建齊,INSIDE 獲授權轉載。

全球頻率元件已經是成長率平穩不再具有高度爆發性的產業,隨著各國5G基地台建設啟動,石英元件使用在 5G 基地台的量將逐步放大,業界冀望 5G 推進能成為今年主要的成長動能;石英元件龍頭晶技董事長林萬興也表示,手機產業在 5G 推出後,明、後年更新與換機潮,將帶來另一波手機市場成長是可期待的;理所當然,5G 成為台灣石英元件產業各家廠商產品研究發展上的最大公約數。

因應高速度、低時延及超連載,頻率元件規格要求嚴

龍頭廠商晶技對於 5G 產業的佈局已經有 3~4 年的時間,林萬興坦言,公司最近這1年多很忙,主要忙於客戶對 5G 架構解決方案的 DESIGN-IN 工作,另外也不斷提供各種樣品測試來滿足代工業者在 5G 相關組裝設計上的需求,從這些新料號、新規格來看,相信 5G 將帶來強大成長動能。林萬興補充,5G 從基地台到手機其實是完整的一個新架構,但更寬廣的空間則在應用面,包含物聯網以及 AI 的智慧化連結,在低時延、超大量及高速度的特性下,後續包括 AR、VR 等諸多應用端情境相關產業應運而生。

也因為 5G 應用必須要高速度、低時延及超連載,5G 對頻率元器件規格的要求自然比以往嚴謹更多。林萬興舉例,大量新應用勢必帶來更大耗電量,因此每個元件的耗電流一定要降低,這就是低阻抗;再者,傳輸速度快就必須要高頻,頻率元器件的基頻就得提高到 96 MB,使得技術層次也必須跟著提升;另外一個更廣泛的要求是寬溫,以前要求攝氏 0~85度,現在範圍更拉大至攝氏 -40~105 度,這些物理特性的改變愈大,對元器件業者來說,要解決的技術層次問題挑戰就愈多。

晶技往高階布局,產品線領先陸廠 4 個世代

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Photo Credit:MoneyDJ

晶技在 5G 產品線布局完整,連一向被業界視為最高端金字塔產品的 OCXO (恆溫控制石英晶體振盪器)也完備,林萬興表示,這不但拉高競爭門檻,並讓晶技穩居 5G 產業相關的核心供應商。林萬興指出,5G 相關產品強調精密度、穩定度與信賴度兼具,使得製程與管控能力再拉高到另一個檔次,5G 布局如果沒有花時間深耕,急就章的方式不是做不出來,就是做出來的產品有問題。

林萬興表示,短小輕薄的趨勢一直是這個產業的罩門,現況主流市場大小是3225(3.2*2.5 mm),但生產給某些 Tier 1 客戶的大小已經到 1008(1.0*0.8 mm),等於縮小為 1/10,代表生產的精密度一定要更高;晶技總經理郭雅屏(見上圖左)指出,藉由智慧製造的引進,將能進一步提升技術層次,尤其石英從過往研磨製程已進階至需要經由侵蝕製程才能滿足高頻需求,等於走向半導體製程,需要有半導體的分析技術與智慧製造的引進,精確度亦將由 ppm (百萬分之一)進展至 ppb (十億分之一)等級,等於精確度提高 1,000 倍,任何製程上的閃失都將造成不良品產生。

而面對技術門檻提高,晶技近年的資本支出,每年大約都在 7~8 億元以上,即使去年獲利相對較遜色,但今年資本支出預計仍會有7.2~7.5 億元的水準。除了資金的投入,在其他資源配置上,林萬興指出,晶技工程人員有 400 多位、RD 光是開發產品方面就有100多位,人數甚至比國內同業加總起來還多,再藉由經營管理精實化及流程優化,林萬興自豪表示,晶技的產品領先陸廠達 4 個世代。

希華擴充高階產能,溫度補償型石英振盪器陸續出貨

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而 5G 商機龐大,其他石英元件業者亦自然不會缺席,希華同樣持續在5G應用市場加強布局,希華表示,去年研究發展支出共 0.96 億元,佔營收比例為 3.55%,其中包括應用於 5G 通訊,小型化高精度的熱敏電阻型石英晶體諧振器、低雜訊高頻的電壓控制石英晶體振盪器,以及應用於 5G 基地台,小型化低雜訊的石英晶體諧振器。希華去年在台灣擴充高階產能 2 成,並通過全球通訊基地台大廠認證,陸續出貨高階 TCXO (溫度補償型石英振盪器),用於基地台的建置需求。

台嘉碩加速推動智慧製造,為 5G 成長機會充分準備

台嘉碩除石英元件外,核心產品還包括 SAW (表面聲波器),受惠行動通訊從 4G 升級至5G,法人預期將帶動 SAW 需求倍增。台嘉碩表示,因應 5G 新應用,去年下半年投資太盟光電,增加具高度互補性的陶瓷濾波器與天線新產品線,藉此提高產品範圍至可完整覆蓋 sub 6GHz 核心頻帶,並與原有的表面聲波濾波器和石英震盪器共同構築成完整頻率元件解決方案。台嘉碩去年研究發展支出共計 1.37 億元,佔營收比例為 7.38%。

展望今年,台嘉碩表示,將持續透過結盟與合作夥伴共構的頻率元件合作平台,並加速推動智慧製造,擴大優化資訊流與物流,同時有效整合關聯企業與策略夥伴的整體營運效能,共同為這一波 5G 成長機會做最充分準備。

加高聯手學研單位提升技術,持續創造成長動能

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Photo Credit:台嘉碩官網

加高除了積極提升既有產品規格精密度及穩定性之外,也開發高溫度耐受性的產品、特殊應用領域之規格,並朝小型化開發設計;加高在 2015-2017 年期間已依序完成2016(2.0*1.6 mm)與2520(2.5*2.0 mm) 溫度補償型石英振盪器及溫度感測型石英元件之開發與量產,於 2017 年所量產的寬溫規格石英振盪器,在動作溫度 -40~125℃ 的環境下,可維持既有一般環境的穩定頻度;去年則著重在提高車載市場、系統運算等工業級應用產品的穩定度,相關產品佔當年度營收的 10%。

展望今年,加高表示,將著重於高頻、寬溫及高信賴性產品的開發,其中包含晶片設計、晶片切割、晶體封裝等製程技術創新,並將透過與學研單位、相關產業夥伴合作相關技術及產品研究,以創造持續成長的營運動能。

法人表示,整體石英元件在 5G 應用擴大後,明年起需求將明顯躍升,後年更可能出現缺貨現象,在日廠沒有擴廠動作前,可望重演當時 3G 升級至 4G 通訊時,石英元件需求大幅走揚的盛況。

責任編輯:Anny

核稿編輯:Heemie

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