互補式金屬氧化物半導體功率放大器(CMOS PA)與砷化鎵(GaAs)PA方案戰火愈演愈烈。CMOS PA正挾尺寸及成本優勢於中低價手機市場攻城掠地,市占可望提升至15%~20%,而GaAs PA廠商為進一步防堵對手攻勢,將全面啟動輕晶圓代工(Fab-lite)策略,以同時鞏固高階手機及中低價手機市占。
拓墣產業研究所半導體研究中心研究員許漢州表示,智慧型手機取代功能型手機的商機即將在新興市場爆發,並成為未來全球智慧型手機出貨成長動力,可想而知,零組件廠商若要搶先卡位該市場,元件價格將是決定性關鍵因素。在元件低價化風潮下,CMOS PA廠商可望挾價格及尺寸雙重優勢於中低價手機市場大發利市,預估2016年CMOS PA市占可望提升至15%~20%。
許漢州進一步以高通(Qualcomm)支援長程演進計畫(LTE)的RF 360解決方案為例,其運用封包功率追蹤(Envelope Power Tracking)技術提升CMOS PA效率,以及0.18微米(μm)CMOS絕緣層覆矽(SOI)製程優化附加功率效率(PAE),不僅較傳統PA減少一半以上的占位面積,更可降低射頻(RF)耗電量高達30%的比例。
不過,CMOS PA雖具有尺寸及價格優勢,但其效率仍較GaAs PA低,因此,講求高待機時間的高階智慧型手機仍將主要採用GaAs方案,並且GaAs PA廠商也將在GaAs PA設計中加入封包功率追蹤技術,以彰顯與CMOS PA間的元件特性差異。據了解,三星(Samsung)Galaxy Note 3即已採用具備封包功率追蹤器的GaAs PA方案。
許漢州認為,GaAs PA業者除以封包功率追蹤技術加強產品於高階手機市場滲透率外,亦將加速研發多頻多模功率放大器(MMPA)。至於中低價手機市場,GaAs PA廠商則可能同步發展CMOS PA技術,並走向輕晶圓代工模式,拉近與CMOS PA價格差距。
許漢州指出,GaAs PA廠商運用垂直分工模式,將量大且低價的市場交由專業GaAs晶圓代工廠製造,將可避免耗費過多資本支出於晶圓廠產能的建置,該模式將是多數GaAs PA廠商的主要策略。台灣GaAs晶圓代工廠商只要緊跟製程研發腳步並謹慎擴產,將在此趨勢下搶占重要的產業位置。
根據拓墣產業研究所最新研究報告指出,2012年450美元以上智慧型手機占總出貨量達55%,但隨著新興市場帶動中低價手機出貨量快速成長,2013年其占比將僅剩47%,至2014年則僅剩四成,而300美元以下方案出貨比占則大幅成長至32%。