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一、全球手机市场中华为成为难得的一抹亮色根据IDC的最新报告统计,19Q1 全球智能手机的出货量为3.1亿部,同比下滑6.6%,环比下滑17.2%,华为一季度智能手机出货量为5910 万部,同比飙升50%,是继去年第二季度后再次超越苹果,并进一步缩小了与第一名三星的差距,在全球智能手机市场占据份额达到19%,创历史新高。而苹果19Q1出货量为3640 万部,同比大幅下滑30.2%,市场份额降至11.7%。
目前全球智能手机处于存量市场,但随着19 年后半年5G 商用开启,智能手机有望迎来新增长。2018 年对于智能手机来说是寒冬降临的一年,根据IDC 的数据统计,2018 年全球智能手机出货量为14.05 亿部,同比下降4.4%。其中华为呈现了逆势高增长的态势,2018 年全球手机出货量为2.09亿,同比增长35%,小米得益于海外市场的扩张2018 年出货量为1.2亿部,同比增长29.1%,oppo、vivo 的出货量增速都在逐步趋缓。相比之下,三星和苹果的表现不及预期,2018 年分别出货2.92 亿部和2.09亿部,同比下滑7.9%和3.2%。
根据IDC的数据显示,19 年第一季度华为高端机型(手机售价大于600 美金)出货量大约为330万台,占整体出货量的11.1%,相比2018年一季度华为高端机型占整体出货量的2.3%有比较明显的提升。
根据IDC预测,2019 年全年手机出货量会小幅下降,但从下半年开始,5G 设备将逐渐走入消费者身边,智能手机会恢复增长趋势,预期2019 年全年手机出货量为13.95 亿部,由于5G 的布局需要几年去实现,手机出货量受这一轮换机潮的驱动会保持几年的持续增长,预期2023年出货量将达到15.42 亿部。
二、国内智能手机出货量降幅缩窄,4 月份同比增长经历过2018年手机市场的低谷,中国手机市场依旧面临下降态势,但下降幅度已逐渐趋缓。根据市场调研机构Canalys数据显示,2019 年一季度中国手机市场出货量8800 万部,同比下降3%,环比下降14.6%,创6年来新低。细分国内市场各大厂商表现,其中华为依旧一枝独秀,一季度出货量2990 万部,市场份额创纪录增长至34%,同比增长41%;其他三家国产手机品牌都出现不同程度下滑,oppo 一季度出货量1680 万部,同比下降4%;vivo 一季度出货量1500万部,同比下降2%;小米以1050万部出货量成为一季度下跌幅度最大的国内手机厂商,同比下降13%。作为唯一占比前五的国外手机厂商,苹果一季度在中国的出货量仅为650 万部,同比下降幅度高达30%,创两年来最大跌幅。
5G的到来也将改变手机零组件的创新和升级。例如毫米波带来的应用将有可能使得滤波器和终端系统侧的天线结构数量变多,陶瓷和玻璃机壳在5G 通信以及无线充电上优势明显,被动元件的需求量提升等。
5G来临,SAW 滤波器需求增长。随着2G到4G 的发展,手机上的频段也越来越多,现在在移动通信中所使用的频段数量已经从2000 年初的4 个频段大幅增加到今天的30多个频段。而且随着5G 的到来这个数字会进一步上升,所使用的滤波器数量也会随之增加。高通预计2020 年滤波器的单机用量有望接近100 只。
滤波器类型很多,包括多层陶瓷滤波器、单体式陶瓷滤波器、声学滤波器、空腔滤波器等。在智能手机射频前端领域,主要用SAW(声表面波)滤波器和BAW(体声波)滤波器。SAW 是在压电基片材料表面产生并传播,且振幅随着深入基片材料的深度增加而迅速减少的一种弹性波。相比SAW filter,BAW filter 更适合于高频率。BAW filter 有对温度变化不敏感,插入损耗小,带外衰减大等优点。与SAW filter 不同,声波在BAW filter 里是垂直传播。
根据Yole Development 的报告数据,2017 年全球射频前端市场达到150亿美元,其中滤波器占80 亿美元。2022 年预计射频前端市场有望达到228 亿美元,而滤波器市场成长最快,CAGR 约为19%。
目前全球射频前端市场集中度较高,前四大厂商Skyworks、Qorvo、Avago、Murata 占据着全球85%的市场,且均是日美发达国家企业,而这也意味着国产射频企业的成长空间巨大。目前国内主要参与SAW 滤波器行业竞争的国内厂家有:麦捷科技(中电26 所)、信维通信(德清华莹、中电55 所)、无锡好达电子、三安光电等。
4.1.2 砷化镓(GaAs):无线通信核心材料,受益5G 大趋势
相较于第一代硅半导体,砷化镓具有高频、抗辐射、耐高温的特性,因此广泛应用在主流的商用无线通信、光通讯以及国防军工用途上。无线通信的普及与硅在高频特性上的限制共同催生砷化镓材料脱颖而出,在无线通讯领域得到大规模应用。
基带和射频模块是完成3/4/5G蜂窝通讯功能的核心部件。射频模块一般由收发器和前端模组(PA、Switch、Filter)组成。其中砷化镓目前已经成为PA 和Switch的主流材料。
4G/5G频段持续提升,驱动PA 用量增长。由于单颗PA芯片仅能处理固定频段的信号,所以蜂窝通讯频段的增加会显著提升智能手机单机PA 消耗量。随着4G 通讯的普及,移动通讯的频段由2010 年的6 个急速扩张到43个,5G 时代更有有望提升至60 以上。目前主流4G 通信采用5 频13模,平均使用7 颗PA,4 个射频开关器。
目前砷化镓龙头企业仍以IDM模式为主,包括美国Skyworks、Qorvo、Broadcom/Avago、Cree、德国Infineon 等。同时我们也注意到产业发展模式开始逐渐由IDM 模式转为设计 代工生产,典型事件为代工比例持续提升、avago 去年将科罗拉多厂出售给稳懋等。我们认为GaAs 衬底和器件技术不断成熟和标准化,产品多样化、器件设计的价值显著,设计 制造的分工模式开始增加。
从Yole Development 等第三方研究机构估算来看,2017 年全球用于PA的GaAs 器件市场规模达到80-90亿美元,大部分的市场份额集中于Skyworks、Qorvo、Avago 三大巨头。预计随着通信升级未来两年有望正式超过100 亿美元。
同时应用市场决定无需60 nm 线宽以下先进制程工艺,不追求最先进制程工艺是另外一个特点。化合物半导体面向射频、高电压大功率、光电子等领域,无需先进工艺。GaAs 和GaN器件以0.13、0.18μm 以上工艺为主。Qorvo 正在进行90nm 工艺研发。此外由于受GaAs 和SiC 衬底尺寸限制,目前生产线基本全为4 英寸和6 英寸。以Qorvo为例,我们统计下来氮化镓制程基本线宽在0.25-0.50um,生产线以4英寸为主。
4.1.3 氮化镓:将占射频器件市场半壁江山
目前氮化镓器件有三分之二应用于军工电子,如军事通讯、电子干扰、雷达等领域;在民用领域,氮化镓主要被应用于通讯基站、功率器件等领域。氮化镓基站PA 的功放效率较其他材料更高,因而能节省大量电能,且其可以几乎覆盖无线通讯的所有频段,功率密度大,能够减少基站体积和质量。
特色工艺代工厂崛起,分工大势所趋。全球半导体分为IDM(Integrated Device Manufacture,集成电路制造)模式和垂直分工模式两种商业模式,老牌大厂由于历史原因,多为IDM模式。随着集成电路技术演进,摩尔定律逼近极限,各环节技术、资金壁垒日渐提高,传统IDM模式弊端凸显,新锐厂商多选择Fabless(无晶圆厂)模式,轻装追赶。同时英飞凌、TI、AMD 等老牌大厂也逐渐将全部或部分制造、封测环节外包,转向Fab-Lite(轻晶圆厂)甚至Fabless 模式。
氮化镓射频器件高速成长,复合增速23%,下游市场结构整体保持稳定。研究机构Yole Development 数据显示,2017 年氮化镓射频市场规模为3.8亿美元,将于2023 年增长至13亿美元,复合增速为22.9%。下游应用结构整体保持稳定,以通讯与军工为主,二者合计占比约为80%。
5G建设将是氮化镓市场成长的主要驱动力之一。Yole development 数据显示,2018 年,基站端氮化镓射频器件市场规模不足2 亿美元,预计到2023年,基站端氮化镓市场规模将超5 亿美元。氮化镓射频器件市场整体将保持23%的复合增速,2023 年市场规模有望达13 亿美元。
氮化镓将占射频器件市场半壁江山。在射频器件领域,目前LDMOS(横向扩散金属氧化物半导体)、GaAs(砷化镓)、GaN(氮化镓)三者占比相差不大,但据Yole development 预测,至2025 年,砷化镓市场份额基本维持不变的情况下,氮化镓有望替代大部分LDMOS 份额,占据射频器件市场约50%的份额。
4.2多方合力推进2019 最显性创新:折叠屏
可折叠屏手机兼具手机便携性和平板大屏优势于一身,主流厂商纷纷在折叠屏领域发力,将显著带动AMOLED需求。自今年年初开始,多方合力推进可折叠产品,面板厂寻找快速增长的市场,终端厂需要显性创新。华为、三星纷纷发布可折叠产品,小米等厂商。可折叠屏智能手机能够满足消费者的不断升级的消费需求,可折叠屏有望在2019 年开始崭露头角。
今年2月1 日,华为消费者CEO 余承东在微博上发布的华为5G 折叠屏手机邀请函,2 月24日,华为在巴塞罗那发布旗下首款可折叠屏幕手机,这同时也是华为的首款5G 手机。
OPPO,VIVO 和小米18 年也都公开宣称19年将对出自己的可折叠屏手机。OPPO 的折叠屏手机将会使用外折的折叠方式,VIVO 和小米则是采用向下折的折叠方式。
苹果公司有望加入到可折叠手机的竞争行列。根据Patently Apple 报道称,美国专利商标局于12 月27 号公布了一项苹果于2018年3 月提交的专利。这项专利表明,苹果正在想办法打造一款可折叠的iPhone。专利文件显示,为了确保屏幕的次数和效果,苹果设想了一种新的涂层,能够将聚合物和颜料薄片结合在一起。一旦应用到OLED 面板上涂层就变成了一个保护层,可以使得OLED 屏幕在不容易磨损的情况下旋转和扭转。
可折叠屏智能手机能够满足消费者的不断升级的消费需求,因为消费者需要大屏幕设备来更多地使用多媒体功能,可折叠屏手机带来的屏幕上的提升,提高的不是屏占比的70% 到90%,而是直接翻了一倍甚至更多,无论是影音游戏,阅读电子书报,体验度都要比现在的直板智能手机提升很多。
受到智能手机创新用户体验需求不断增长的推动,据IHS 预测,可折叠AMOLED 面板的出货量有望在2025 年首次达到5000 万台,预计到2025年,可折叠AMOLED 面板占AMOLED 面板总出货量的8%(8.25 亿),占柔性AMOLED 面板总出货量的11%(4.76 亿)。
虽然2017年柔性AMOLED 显示器市场包括等量的平板和曲面显示器,但折叠式显示器预计在几年后才会大规模生产。可折叠屏有望在2019 年开始崭露头角,可折叠屏在2020 年将占市场份额的7%,而可卷曲屏幕将在2021年达到市场份额的3%。
可折叠手机物料清单拆分:三星的可折叠屏手机Galaxy F 的BOM的成本比iPhone XS Max 和S9 高出约65%,iPhone XS Max 和S9 的成本相同。可折叠手机主要2 个增加成本项为:
1)中间转轴机械轴承,韩国厂商方案需要150-200 美金,国内厂商可以做到100 美金左右。
2)屏幕模组超过了200美金。与Galaxy S9 的55%毛利相比,三星的折叠屏手机将获得65%的收益率,与iPhone XS max 持平。零售价格或将会达到1,800 美元。
与普通手机相比,可折叠屏手机在操作系统、触控技术、盖板、OLED 面板,驱动、驱动IC 及电池等方面需要改变,例如,玻璃盖板需改为柔性CPI,柔性OLED需变为可折叠OLED;而且为了保证可折叠屏手机的折叠性还需要增加铰链,在电池方面,LG 为其折叠屏手机设计了两块电池的设计,而三星则在为其可折叠手机研究可折叠电源,而苹果柔性电池专利在2018年3 月29 日也被美国专利商标局公布,这种柔性电池不仅能更好地适应手机的形状,还能根据一台iPhone 内部组件的移动而移动。电池由放置在柔性基底上的电池元件构成,让电池整体可以根据需要弯曲。
从供应商方面来看,可折叠屏智能手机上游主要有盖板厂商,柔性屏幕厂商,铰链厂商,驱动IC厂商和电池厂商等。
4.3光学领域迎来新一轮创新
4.3.1 三摄迎来爆发性的增长
如今智能手机进入存量时代,各大手机厂商都在寻找新的手机性能以谋求差异化的竞争优势和销量突破。随着消费者对高质量拍照、录像的需求日益增加,摄像头模组的进化是智能手机发展的必经之路。
伴随着双摄、三摄渗透率的提高,市场将会开启新的成像变革。中国产业信息网数据显示,2015 至2017 年中国双摄渗透率分别为2%、5%、15%,整体呈快速增长态势,根据Hypers 发布的数据显示,2018 年双摄渗透率超过了40%,智研咨询预计2020年双摄渗透率将超60%。
从2018年至今品牌双摄手机总出货量情况看,双摄主要集中在苹果、华为、OPPO、vivo、小米、LG、三星等品牌身上,其中华为(包含荣耀系列)是全球双摄手机渗透率最大的手机品牌厂商,据统计截止至2018 年华为有超过30 款机型搭载双摄配置,出货量占总出货量的5 成以上,价格下探至千元机。
另外,旗舰机种的像素不断升级,由2000 万逐渐升至4000 万。前置摄像头也逐渐由800万升级至2400 万,拍照效果提升。此外,国内高端机种的镜头也逐渐从5P 升级到6P,以便实现超级大广角,大光圈,光学变焦也不断升级至三倍,使得夜拍效果逐渐加强。IDC 预计2018 年后置镜头的6P渗透率约为40%。
继华为的三摄取得优异的市场反馈后,苹果、小米、OPPO、VIVO 都在2019年新旗舰机中采用三摄方案。
4.3.2 潜望式镜头开启光学变焦新革命
光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生。当成像面在水平方向运动的时候,视角和焦距就会发生变化,拍摄时使远处的的景物变得更加清晰,要改变视角必然有两种办法,一种是改变镜头的焦距即光学变焦,也就是通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。另一种就是改变成像面的大小,即成像面的对角线长短在数码摄影中,也就是数码变焦。
那么如何实现光学变焦?
1、外伸缩式传统数码相机的光学变焦大多采用外伸缩式结构,但是最大的痛点就是体积大,难以应用到手机上面。早在2014年,三星就将数码相机的镜头技术“移植”到了手机上。以三星Galaxy S5 Zoom 为例,其将一颗缩小版的外伸缩式光学变焦摄像头植入到手机机身内,三星将摄像头升级至2000 万像素,镜头焦距变成了4.4-44mm的10 倍光学变焦镜头,并且广角端被扩展至24mm,能够容纳更多的景物到拍摄画面中,但是模组厚度很厚,不符合手机轻薄化的趋势。
2、内伸缩式内伸缩式可以缩小摄像头模组尺寸,并且把整体伸缩的结构更改为单个镜片在模组内的运动伸缩,使模组更容易搭载在手机上使用,但缺点仍然是是模组高度太高。例如夏普在2005年推出了小型化设计的内伸缩式光学变焦模组,该模组为300 万像素,外围尺寸缩小到20×10×23.5mm,可实现3倍光学变焦。
3、潜望式为了把内伸缩式的高度降低,镜头以及手机厂商创造性地设计出潜望式光学变焦模组,即在镜头末端增加一个45度的镜片,并将模组平行放置在手机上,高度得以大大降低。
目前手机大多数的光学变焦倍数多为2x,我们认为未来随着消费者对手机拍照的要求越来越高,光学变焦倍数会进一步发展,5x 甚至10x 的光学变焦将成为主流,潜望式的设计可以很大程度上缩小镜头模组的高度,实现手机轻薄化的趋势,也将引领新一轮摄像头领域的升级。
4.3.3 涉及的产业链供应商有哪些?
手机摄像头对应的产业链企业包括图像传感器制造商、模组封装厂商、镜头厂商、马达供应商、棱镜、滤光片供应商等,其中CMOS 厂商包括豪威科技(韦尔股份),镜头厂商包括舜宇光学、欧菲光、瑞声科技、联合光电等,模组厂商包括舜宇光学、欧菲光、丘钛科技、光宝科技等,棱镜以及光学组件厂商包括舜宇光学,利达光电,水晶光电等。
4.4 TWS:消费电子2019 年的最大惊喜之一
4.4.1 技术突破迎来产品变革
2016年蓝牙技术联盟在伦敦正式发布了最新的蓝牙5.0 技术标准。官方表示,全新蓝牙5.0 标准在性能上将远超蓝牙4.2LE 版本,包括在有效传输距离上将是4.2LE 版本的4 倍。
蓝牙5.0性能全方位提升。
➢传输能力:蓝牙5.0在低功耗模式下具备更快更远的传输能力,传输速率是蓝牙
4.2 的两倍,有效传输距离是蓝牙4.2 的四倍,数据包容量是蓝牙4.2 的八倍。➢室内导航:支持室内定位导航功能,结合WiFi 可以实现精度小于1 米的室内定位。
➢智能家居:针对IoT 物联网进行底层优化,力求以更低的功耗和更高的性能为智能家居服务。
智能手机无孔化大趋势助推蓝牙耳机市场。
现在越来越多的iPhone、安卓手机设备逐渐取消3.5mm 耳机孔,将之与USB-C/Lightning 口充电插孔合二为一。
4.4.2 智能语音加入,TWS成为下一个入口
目前苹果AirPods、亚马逊Alexa、Google Assistant、微软Surface Headphone、华为等巨头们都在开发智能耳机,TWS 蓝牙耳机有望成为互联网巨头的下一个新宠儿。
苹果升级AirPods跟Siri 无缝对接
新AirPods 的硬件可以与iPhone 、iPad 和Mac 通过蓝牙5.0标准配对,将会为它带来更久的续航以及更低的功耗,无线连接稳定性也会得到加强。新款的AirPods 耳机也将支持“Hey Siri”的语音激活功能,用户不必触碰耳机,只需隔空呼喊“Hey Siri”,即可唤醒语音助手并与之实现交互,可以通过”Hey Siri”来控制音乐播放和调整音量,而无需再通过双击AirPods 唤醒Siri。
亚马逊布局Alexa智能耳机
高通官方宣布已经跟亚马逊达成合作,共同开发基于Alexa 助手的TWS蓝牙耳机,并推出业界首款端到端蓝牙智能耳机参考设计,可让Android 手机用户可以通过Alexa应用按键激活Alexa,从而随时随地使用Alexa。该参考设计涵盖了能够帮助制造商更高效、经济地开发先进蓝牙耳机所需的几乎所有核心硬件和软件。
终端制造商不再需要为了集成Alexa 而管理大量的编码,亦无需在蓝牙之外增加任何通信硬件,有助于降低成本并加快开发速度。
除了对Alexa的支持,该解决方案还通过超低功耗支持更长的播放时间和电池续航,并集成了支持cVc降噪技术。
Google正在开发Assistant 智能耳机
根据中国电子网的报道,Google 即将推出TWS真无线耳机,这款耳机将会支持Bluetooth 蓝牙V5.0和下一代的真无线蓝牙新技术TWS Plus。
微软推出小娜智能耳机Surface Headphone
2018年10 月微软首次发布了旗下第一款智能耳机设备Surface Headphone,内置智能助理Cortana(小娜)。它是一款无线蓝牙耳机,具备4 个降噪麦克风。耳机为浅灰色,重0.64 磅(约290g),续航时间15小时,能提供主动互动引导、阅读邮件,以及语音交互启动电话会议。
TWS耳机Apple AirPods 刚发布时售价1288元,对于众多用户来说无力承受。但2018 年10月开始,市面上多款TWS 蓝牙5.0耳机已经降到了100 元以下,与AirPods 售价相差10 倍,不少消费者开始尝鲜TWS 蓝牙耳机,对整个市场放量带来了重大利好。
成品整机价格亲民,离不开上游芯片原厂在技术上的创新突破,TWS 的使用体验得以不断提高。并且最新的TWS 耳机芯片集成度更高,成本更有优势。
4.4.3 TWS 无线耳机市场空间广阔
根据GFK数据,2016 年无线耳机出货量仅918万台,市场规模不足20 亿元。GFK 预计2018 年无线耳机出货量同比增加41%,市场规模将达54 亿美金。到了2020年TWS 无线耳机的市场规模将达到110亿美金。智研咨询预计2018-2020 年全球TWS耳机将实现高速增长,出货量分别达到6500 万台,1 亿台和1.5 亿台,年复合增速达51.9%。预计随着无线耳机音质以及功能性持续改善,未来无线耳机的渗透率有望继续提升。
根据ZDC的数据显示,目前市场上对无线耳机的关注度高达68%,远远高于其他功能的关注度。同时,之前制约真无线耳机发展的续航、传输、音质、价格等痛点都出现了较大的边际改善。
各大芯片厂商也纷纷顺应TWS无线耳机的趋势,推出了一系列支持TWS 无线蓝牙耳机的产品。TWS 耳机方案从2018年年初的CBA 组合,到现在百花齐放,已经有8 大芯片品牌推出18 款解决方案。其中有络达、卓荣、炬芯、恒玄、赛普拉斯、瑞昱、高通等。除此之外,还有不少芯片原厂正在赶来的路上,众多方案角逐,丰富了品牌商与消费者的选择。随着蓝牙5.0技术普及,无线蓝牙耳机的成长势头良好,未来几年有望迎来爆发式的增长。
4.4.4 新版AirPods功能升级,华为、小米以及传统耳机厂商纷纷跟进
新款AirPods 于2019 年3月20 日发布,该产品配备了全新H1 芯片,支持语音唤醒Siri,续航时间更长,售价1279元,同时配备新的无线充电盒的版本,售价1599 元。
新款的AirPods配备了苹果最新的H1 耳机芯片,连接更加稳定快速。根据官网的信息,新款AirPods切换设备的速度是之前的2 倍,打电话时候的连接速度是之前的1.5 倍。游戏时候的声音延迟比之前降低了整整30%。加入了语音唤醒Siri 的功能也极大地丰富了操作的便利性。加上无线充电壳的新款AirPods,一次充电可以使用5个小时,坚持3 小时的通话,并且只要把耳机放在盒子里面充电15 分钟,就能增加耳机3小时的使用时间。
AirPods在短短一个月时间内就成为美国最受欢迎的无线耳机,根据市场调研机构Slice Intelligence 的数据,发行短短一个月已占据26%的市场份额,超过Beats和Bose 耳机的份额。
根据Counterpoint的最新数据显示,在2018 年第四季度中,AirPods 的出货量占到了市场的60%,达1250万台,销量远超其他产品。而出货量第二的TWS 无线耳机是Jabra Elite Active 65t、三星Gear IconX 等。
我们预计2018E/2019E/2020E AirPods 的出货量为0.26/0.5/0.7 亿台,2021 年有望超过1 亿台,出货量同比分别增长100.0%/92.3%/40.0%/42.9%。
4.4.5 涉及的供应链有哪些?
TWS的产业链主要包括ODM 厂商,无线耳机的元器件厂商,其中包括主控芯片、存储芯片、FPC、语音加速感应器、MEMS、过流保护IC、电池等,涉及的ODM以及声学器件供应商包括立讯精密、歌尔股份、共达电声、瀛通通讯,芯片厂商包括恒玄、瑞昱、络达等;存储厂商包括兆易创新(Nor Flash)、Adesto;分立器件和被动元器件的设计和分销厂商韦尔股份;此外,欣旺达、鹏鼎控股以及一些中国台湾厂商例如耀华、华立捷等也将受益于TWS耳机市场的兴起。
4.5屏下指纹识别:开启全面屏下新的解锁方式
目前常用的指纹识别方式分为四种:光学式、超声波式、电容式和热感式,其中超声波和光学方案为主流的屏下指纹方案。光学式屏下指纹识别的解决方案是将光学指纹传感器CIS放置在OLED 显示屏下,由OLED 发射近红外光,通过CIS接收指纹的凹凸而反射出的光的明暗来形成指纹图像,再将指纹图像与手机中的数据库对比,完成指纹识别。
为了增强CIS的图像,还需要在CIS 上增加一个光学准直仪或光学准直器过滤器,以更清晰地接收图像,并减少到达光学指纹传感器的背景光。光学式指纹识别具有灵敏度高、耐久度好、功耗低等优点。
随着光学指纹识别产业链的初步成熟,供应链的进一步完善,屏下指纹识别应用规模将显著扩大,同时,随着国内OLED 面板厂商的生产能力逐渐导入,目前只适用于OLED 屏幕的光学式和超声波式屏下指纹识别方案的成本将会逐渐下降,光学式屏下指纹识别方案的渗透率将进一步提升。根据IHS Markit 数据预测,2018 光学式指纹识别模组的出货量将预计超过9000 万颗;2019 年继续保持高速增长,出货量预计将超过1.75 亿颗,至2021年预计将超过2.8 亿颗。
光学指纹识别方案的产业链主要分为算法及芯片(核心领域)、CMOS(将光信号转化为电信号)、Lens(主要是微透镜阵列)、滤光片以及产品封装。作为国内主要图像传感器供应商之一的豪威科技,将受益于光学指纹识别产业市场规模的快速扩张。
我们预计2018年和2019 年屏下指纹出货量为3500 万和1.56亿,其中苹果和三星的屏下指纹识别为0%和13%,中国手机厂商2018年和2019 年屏下指纹渗透率为4%和14%。
4.6 面板:产业持续东移,关注OLED 产业链投资机遇
4.6.1 从1.0 到4.0 时代,产业持续东移
我们从全球产业中心迁移和技术迁移两方面来看平板显示的发展,主要经历四个阶段:
➢第一阶段,上世纪90年代,CRT是显示技术主流。液晶技术初起步,生产线基本以G3.5 以下为主。日本TFT-LCD 全球市占率超90%。数量上,超60%以上的面板厂都在日本。主要代表厂商包括夏普、爱普生、日立、东芝、三菱、三洋和NEC 等。
➢ 第二阶段,2000年前后面板行业发展的黄金期。以韩台为代表的各地区产能建设,液晶显示技术取代CRT 技术;面板尺寸和世代线以G3.5/4.5/6 为主。1999 年,三星在全球液晶平板市场占据了18.8%的份额,名列第一;LG 达到16.2%,名列第二。我们统计了全球2010 年前投产的TFT-LCD 线共计49 条,其中21 条来自台湾地区(AUO 两条,群创3 条,HannStar 和Chunghw 各一条),贡献产能共计2365k 片/月;13 条来自韩国(三星和LG),产能共计1580k 片/月,该时期韩台贡献全球70%的产线数和81%的产能。技术方面,LCD 开始取代等离子成为显示,尤其是大尺寸显示的主流。
➢ 第三阶段,2009 起中国大陆产能扩展成为全球面板产业的重心,其他地区LCD 产能扩张逐步停止。包括传统面板生产厂商(京东方,华星光电、鸿海广州及惠科) 和新晋企业(中电熊猫、TCL)等在内的中国大陆高世代线产能陆续开始建设投产。
➢第四阶段,韩日LCD 产能退出,显示由高面积产量向高价值量转型。代表事件为2016 年12 月份三星显示关闭L7-1 G7 线。三星还将计划于2019 年关闭L8-1 G8 线。中国大陆将成为全球最大的液晶面板生产区域;且随着中国大陆这一轮产能投资的产能逐渐释放,将成为拥有从4.5 代线到10.5 代线最全世代线覆盖的唯一区域。
4.6.2 LCD 价格逼近现在成本,回暖势头已现
我们比较了近五年32 寸TFT-LCD 成本结构,发现液晶分子降价、低折旧和设备高成熟度、是面板成本缩减的主要推手。从成本结构来看,材料成本占比由14Q1 的63.94% 攀升至18Q3 的72.6%,其中主要变化项为:a)偏光片占比增长至14.54%,成长4pct。b) 驱动IC 成本占比由4.45%增长至5.66%。c)其他材料(如靶材、成盒材料、COF 薄膜)成本占比提升3 个百分点。
以32 寸面板为例,2019 年5 月,32 寸面板现金成本约为40 美元,Wind 数据显示1 月32 寸平均价格为40 美元,4 月已回升至44 美元;WitsView 数据显示,1 月32 寸平均价格为41 美元,5 月价格已回升至43 美元。整体来看,面板价格已逼近现金成本,价格继续下行的空间不大,结合三星等大厂转产的预期,预计面板价格可能在年中回暖。
4.6.3 《超高清产业计划出台》利好上下游企业
2019 年3 月1 日,工信部等三部门印发《超高清视频产业发展行动计划(2019-2022 年)》,加快发展超高清视频产业,推动产业链核心环节向中高端迈进,加快建设超高清视频产业集群,建立完善产业生态体系。
通过解读计划文件,我们认为采集、制作、传输、表现作为超高清视频的四个核心环节均会受益,落地到电子板块重点关注采集、传输、表现三个环节中芯片及显示面板板块投资机遇。
大屏化趋势下,超高清应用大势所趋。前文中我们以详细分析了大屏化、高世代趋势,在电视大屏化的趋势下,4K、甚至8K 超高清电视出货量逐步提高。2018 年,全球4K 超高清电视出货量达9851 万台,同比增长24%,5 年复合增速为126%。
全球4K 电视渗透率逐步提高,国产品牌积极推进4K 产品。2018 年,全球电视出货量达2.17 亿台,其中4K 电视占比为45%,同比提升7 个百分点,相较于2016 年渗透率近乎翻倍。中国各大电视厂商4K 电视出货量持续增长,大部分国产品牌2018 年4K 出货量同比增速高于20%。
电视价格端,4K 相较于FHD 更有竞争力。根据WitsView 数据,我们对比了超高清与全高清产品重合的部分尺寸的价格,其中65 寸价格差异较大,主要是由于主流品牌基本不再生产65 寸全高清产品,目前65 寸及以上尺寸全高清电视基本为白牌机。而55 寸与60 寸两类主流尺寸下,超高清与全高清产品近几年价格差异逐渐缩小,近期均价已非常接近,我们认为,超高清逐渐取代全高清电视是大势所趋。
4.6.4 OLED 持续渗透,大陆产业链深度受益
从2018 年各智能手机厂商出货的屏幕技术来看,以三星Galaxy Note9、苹果iPhone XS、为代表的旗舰智能机型均采用AMOLED 屏幕。两家公司手机的AMOLED 渗透率分别为63.2%和65.7%。尽管AMOLED 在其余主要手机品牌渗透率仍不足35%,但在各家旗舰、高端机型中仍广泛采用AMOLED。智能手机AMOLED 代替a-Si TFT 和LTPS/Oxide TFT LCD 效应正在显现。
2018 年面板行业景气度处于上行阶段。继高世代TFT-LCD 面板后,以AMOLED 为代表的新型显示面板投资进入高峰期,增资拓产动作频繁。2018 年OLED/LCD 及相关配套建线投资总计超7000 亿,其中OLED 投资规模接近2000 亿。
目前大陆已投产OLED 产线共计12 条,在建及筹建OLED 产线7 条,总投资规模超3500 亿元,其中京东方总投资金额高达1395 亿元。而在2015 年底,投产和在建的产线数字仅为4 条和6 条。资本红利正当时,政府资金加速涌入助力开启“技术 产品 产业链”布局。以维信诺为例,截止3Q18,公司由年初至报告期期末计入当期损益的政府补助达到8.56 亿元。12 月19 日维信诺再发公告,再获得政府补助项目共计6 项,属于为取得、购建或以其他方式形成长期资产的政府补助总额人民币20.00 万元;属于与收益相关的政府补助总额人民币55,857.4812 万元。
五、PCB 行业,19 年看行业多点开花
5.1 行业概述:行业稳健增长,中国产值第一
5.1.1 产值与历史
自PCB 诞生之际直至今日,PCB 行业的总产值虽然受着周期性的影响,但是从整体趋势而言一路稳健增长,至2018 年行业规模已达约635 亿美元,而对于未来的预测,Prismark 同样给予了至2022 年市场规模717.61 亿元的行业总产值预测。
5.1.2 行业周期性及关联度
由上图我们可以看出PCB 行业的兴盛衰弱均与全球大势相契合,可谓是一荣俱荣一损俱损的联动关系。所以我们将PCB 行业与全球GDP 以及全球半导体行业进行增速对比从而揭示PCB 行业与全球经济情况的关联,以及PCB 行业与半导体行业的挂钩情况。
PCB & GDP & 半导体
以下我们选取了全球PCB 总产值的增速以及全球GDP总值的增速进行对,虽然全球GDP增速的波动远远小于PCB产值增速,但是两者的波动以及边际变动基本完全相符。
再对比PCB 总产值以及半导体全球销售额,我们可以看到PCB 与半导体的增速的契合度比之GDP 而言更加高。
综上而言,PCB 是一个周期性行业,而这个行业与全球经济景气度高度关联,同时PCB 作为电子子行业- 元器件之一,与目前政策大力扶持的半导体更加紧密相关。
根据我们在行业里的走访调研所了解,PCB 的行业周期趋势与半导体基本同向,在时间点上来看仅落后半导体行业的一个月至三个月。得益于目前半导体行业的强势复苏,多家海外半导体龙头企业均预测在2019H2 将会回暖,我们强烈看好PCB 行业在此间的受益。
5.1.3 产值第一大国,坐等多方受益
中国作为目前全球PCB 行业产值第一大国,而中国大陆虽然在2000 年PCB 总产值仅为全球总和的8%,但至2018 年时占比全球PCB 产值已到达53%。
5.2 5G 开启PCB 新市场和技术的大门
作为新时代的5G 网络,5G 不仅开启了PCB 在5G 建设的大门,同时也为更下游的移动终端、移动终端新应用提供了更大的平台,也为PCB 的市场空间再拓新天地。
5.2.1 5G 建设之:起量
5G 由于需要提供更快的传输速度(4G 网络的40 倍),所使用的频率将向高频率频道转移,从而无法避免的会将其信号的衍射能力(即绕过障碍物的能力)降低,而想要将其解决的办法即使:增建更多基站以增加覆盖。
较为常见的5G 频道由于频率为4G 的两倍,即从物理学概念而言相同情况下5G 频道所能覆盖的范围仅为4G 频道覆盖范围的1/4,这也意味着5G 基站所需将会是4G 基站的4 倍。但由于目前技术提高所致的高功率以及多天线设计,5G 基站根据中国产业信息网预测所需要的数量可能会是4G 基站的1.1~1.5 倍。
根据赛迪顾问的预测数据显示,5G 宏基站的数量在2026 年预计将达到475 万个,是2017 年底4G 基站328 万个的1.45 倍左右,配套的小基站数量约为宏基站的2 倍,约为950 万个,总共基站数量约为1425 万个。PCB 是基站建设中不可缺少的电子材料,如此庞大的基站量,将会产生巨大的PCB 增量空间。
随着5G 的推广,从5G 的建设需求来看,5G 将会采取"宏站加小站"组网覆盖的模式,历次基站的升级,都会带来一轮原有基站改造和新基站建设潮。2017 年我国4G 广覆盖阶段基本结束,4G 宏基站达到328 万个。根据赛迪顾问预测,5G 宏基站总数量将会是4G 宏基站1.1~1.5 倍,对应360 万至492 万5G 宏基站。
于此同时在小站方面,毫米波高频段的小站覆盖范围是10~20m,应用于热点区域或更高容量业务场景,其数量保守估计将是宏站的2 倍,由此我们预计5G 小站将达到950 万个。
5G建设之高量
从市场整体来看,5G 的出现将极大的改变人们的生活方式,实现4K 超高清视频观看、在线AR/VR、云办公、云游戏等全新体验,5G 的出现对各行业都有重要影响,更是会再次点燃通信市场,通信用PCB 将会出现巨大增量市场。
5.2.2 5G 建设之:高价
在前文我们所写的从物理角度上而言5G 的传输面积仅为4G 的1/4,但因为技术的提高,目前5G 所需覆盖4G 同区域理论而言为1.1~1.5 倍。而其根本的技术改变源自于多方面,其中即包括了结构改变以及材料改变这两种,而他们也就直接导致了5G 用PCB 板的价格提升。
结构改变:RRU 天线=AAU,PCB 用量提高。从5G 宏基站的结构方式来看,5G 宏基站的结构方式与4G 基站相比发生了巨大变化。
4G 基站分为三部分:分别是BBU(基带处理单元)、RRU(射频拉远单元)、天馈系统,RRU 和天线之前通过馈线连接。
5G 宏基站则将将天线和RRU 集合为AAU(有源天线单元),配以CU(集中单元)、DU(分布单元)最终形成5G 宏基站架构。AAU 射频板要在很小的空间内集成更多地电子元件,同时需要满足隔离要求,此时天线和RRU 的集成位AAU 的过程中就需要采用更多层的PCB 板材,由此增加了单个宏基站的PCB 使用量。
根据我们进行的产业链调研及测算,在单个4G 基站内所使用的PCB 板材总量约为0.294 平方米,而在5G 宏基站内所使用的量根据测算约为0.513 平方米。从量级上5G 宏基站所使用的PCB 将会是4G 基站所使用的不到一倍。
5G 基站用PCB 要求之高直接致使PCB 价格上涨。由于5G 建设使用的是高频高速等高性能PCB 板,较之4G 所使用材料来说在价值量上有大幅提升。高端PCB 板材与低端板材价值量差异巨大,仅仅考虑原材料之一的覆铜板而言,低端基材与高端之间都有数倍的差异。
此外,5G 大规模使用MIMO 技术以实现海量信号的高效传输,4G 基站天线阵列单元通常小于等于8 个,由于5G 大规模使用MIMO 技术,天线阵列单元普遍达到了64/128 个左右,天线单元之间也是通过高频PCB 进行集合,由此产生叠加增量空间。
从信道带宽来看,5G 信道的增宽也使得基站所用的单片PCB 面积有所扩大,进一步增加了5G 基站的PCB 使用面积。
5.2.3 5G 建设之:高壁垒
国内PCB 行业集中度不高,往期市场红利都是由众多厂商共同分享,但此次的5G 建设带来的市场红利却只会由龙头厂商独享。5G 时代不同于4G,在5G 时代中,使用“高频 低频”的组合频道模式,具有“连续广域覆盖”、“高容量”“低延时”等特点,由于高频频率的引入,5G 建设所使用的板材必须是高端的高频高速PCB 板,生产具有较大的技术壁垒,仅有少部分龙头厂商具备规模化生产能力。
PCB 板材中,介电常数Dk、介质损耗Df、导体表面粗糙程度对板材性能影响重大,高频高速PCB 板必须保证以下三点:
1. 实现高速传输必须保证较低的介电常数;
2. 高频信号的传输具有较高的损耗,因此必须保证介质损耗处于低位;
3. 导体表面的粗糙程度会对信号的传输会产生趋肤相应,趋肤效应越强,信号传输影响越大。
因此,高频高速板材须使得导体表面较为光滑。
除此之外,要使得PCB 板更好传输高频信号,对热膨胀系数、吸水性、耐热性、抗化学性等物理性能也有较高要求。
高端PCB 板材的优良特性也造成了极高的加工难度,提升了行业的技术壁垒,不具备高端PCB 生产技术的小厂商将逐步被淘汰出核心圈,而国内具有较高技术能力的大厂商将会独享5G 盛宴。
5.3 FPC:消费终端新宠儿
FPC 是以挠性覆铜板为基材制成的一种具有高度可靠性、绝佳可挠性的印刷电路板。作为PCB 的一种重要类别,FPC 具有配线密度高、重量轻、厚度薄、可折叠弯曲、三维布线等其他类型电路板无法比拟的优势,更符合下游行业中电子产品智能化、便携化发展趋势,被广泛运用于现代电子产品。
5.3.1 随大行业同步,中国FPC 坐上第一宝座
从PCB 的诞生开始,欧美地区就掌控着PCB 市场的大部分产能,但随着时间、环保、政策、成本、以及下游应用市场地区的不断变化,PCB 产值第一的宝座不断地在交接着。
中国大陆坐上FPC 第一宝座。至中国台湾,然后直到现在中国大陆坐上了PCB 产值第一的王座上来看,全球也见证了PCB 产业的不断迁徙。由西至东,再向核心的中国大陆不断聚集。
5.3.2 FPC 用量持续提高,下游应用不可或缺
随着消费电子产品不断迭代,产品不断向着小型、轻薄、多功能转变,FPC 将得益于下游领域创新迎来新发展。截至2015 年,全球FPC 市场约118.42 亿美元,占PCB 的比重上升至20.55%。2018 年全球PCB 产值达635 亿美元,FPC 产值达127 亿美元,成为PCB 行业中增长最快的子行业。
根据Prismark 预计,2019 年全球PCB 产值将达658 亿美元,FPC 产值达131.82 亿美元,预计同比均增长约4%。
中国最为智能手机类消费电子大国,FPC 需求量剧增,市场规模不断扩大,国内FPC 市场规模从2009 年的192.2 亿元增至2016 年652.7 亿元。FPC 需求量也逐年攀升,2016 年已达4475 万平方米。近些年智能手机市场增长开始疲软,但目前在5G、柔性折叠屏、新能源汽车、自动驾驶和AI 等新技术创新逐渐打开市场,展望未来,5G 换机潮、汽车电子化智能化等新走向将引领FPC 打破现有市场阈值,开拓新增长点。
由于FPC 的轻、薄、可弯曲的巨大优势,FPC 的使用量也在不断地提高。从消费电子,至工控医疗,再到军事航天,FPC 的身影几乎无处不在,FPC 应用范围全面覆盖了闪光灯&源线、天线、振动器、扬声器、侧键、摄像头、主板、显示和触控模组、HOME 键、SIM 卡座、独立背光、耳机孔和麦克风用FPC 等。同时FPC 价值量也在不断的攀升。
新技术拓展手机FPC 增长空间
基于智能手机迭代特点趋势,FPC 的渗透程度将不断加深,随着OLED、可折叠屏、指纹模组以及多摄镜头等功能不断创新,提振FPC 市场新一波增长可期。
1 指纹识别
指纹识别技术愈趋成熟,无论是解锁手机、取代密码,还是移动支付无不涉及指纹识别,间接推动了指纹识别用FPC的出货量,成为近年来FPC 新的增长点。全球指纹识别需求增长迅速,2018 年,全球智能终端指纹识别芯片市场规模达到12 亿颗,销售额达到30.7 亿美元。
国内指纹识别需求的迅速增长,将为指纹识别用FPC 带来巨大的增量市场。随着越来越多的手机厂商把指纹识别功能应用到智能手机上,预计到2020 年国内指纹识别在智能手机中的渗透率能达到75%,指纹识别将能成为智能手机的标配,国内指纹识别模组的需求将超过3.4 亿组。
2 可折叠屏手机
半导体号称电子时代的粮食,而FPC 柔性线路板同样如此。FPC 柔性线路板、5G 通信、物联网、折叠屏手机、消费电子领域将形成一个紧密联系的整体像互联网浪潮一样走进新时代。FPC 柔性线路板是继半导体后下一个电子时代的最大受益者。
相较于传统屏幕,柔性屏幕优势明显,不仅在体积上更加轻薄,功耗上也低于原有器件,有助于提升设备的续航能力和降低设备意外损伤的概率。FPC 柔性线路板的弯折性满足了折叠屏智能手机的发展需求。据卡博尔科技赵前高介绍,2019 年将会是折叠屏手机元年,据卡博尔科技市场预测,2019 年柔性屏产能有望反超硬式屏,达到60%,全球柔性屏市场规模将在2022 年达到160 亿美元。随着柔性屏市场爆发,产业链相关FPC 柔性线路板企业将迎来机遇。
IHS Markit 表示,到2025 年,可折叠AMOLED 面板出货量将达到0.5 亿台,可折叠AMOLED 面板占AMOLED 面板总出货量的8%。目前,智能手机的屏幕尺寸已抵达极限,边框已基本被屏幕取代,而消费者又愿意为大屏付更高的价格。IHS Markit 指出,可折叠屏可能面临一个比较昂贵的时期。但即使这样也依然抵挡不住厂商的脚步,下一个伟大的手机革命或将在这里开始。
汽车电子
汽车电子推动FPC 增长:汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的统称,主要包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统。新能源汽车作为汽车行业未来发展的主线路,车用FPC 取代线束成为趋势,在车体诸多方面都会用到FPC。根据中国产业信息网预测,2016-2019 年汽车电子在FCB 领域的CAGR 将达到4.9%,至2021 年,汽车领域的FPC 产值将达到达到8.52 亿美元。
随着传感器技术应用的增加和互联网对汽车的逐步渗透,汽车的电子化趋势越来越明显,汽车电子占整车成本的比重也不断攀升。
此外,不同车型的汽车电子价值也有差别,纯电动汽车和混合动力汽车分别达65%和47%,而低端车型中仅占15%。虽然相比纯电动汽车,传统车型的汽车电子率和价值量相对较低,但中低端汽车本身市场占有率高,未来电子化渗透空间巨大。FPC 市场在汽车消费升级换代趋势下也将持续增长。
5.4 IC 载板,中国新势力
5.4.1 IC 载板及行业概述
IC 载板或不可缺,占封装成本40%-50%。集成电路产业链大致可以分为三个环节: 1. 芯片设计;2. 晶圆制造;3. 封装测试。
IC 载板是集成电路产业链封测环节的关键载体。IC 载板是搭载、固定电子元器件的载体,以IC 载板内部线路连接晶片与PCB 之间的讯号。IC 载板能够保护电路,固定线路并导散余热,是封装过程中的关键零件,占封装成本的40-50%。
随着晶圆制造技术的演进,对于晶圆布线密度、传输速率及讯号干扰等性能提出了更高的需求,使得对高性能IC 载板的需求也逐渐增加。
IC 载板技术制程远高于普通PCB 以及HDI 板。IC 载板作为一种高端的PCB,具有高密度、高精度、高性能、小型化及薄型化等特点,相较于普通PCB,IC 载板在厚度、微孔孔径、线宽线距的工艺上都更为精细。
目前全球IC 载板市场已达83.11 亿美元,对应存储用IC 载板占据市场约为13%的份额,即市场规模约为11 亿美元。
随着5G 技术的发展以及物联网概念的不断实践,5G 和物联网有望引领全球第四次硅含量提升周期,持续驱动半导体产业成长,进而拉动对上游IC 载板等材料的需求增长。预计到2025 年我国的IC 载板行业市场规模有望达到412.35 亿元左右。
5.4.2 IC 载板与半导体行业高度绑定
集成电路产业链大致可以分为三个环节:芯片设计、晶圆制造和封装测试。对应的厂商依次为Fabless(设计商)、Foundry(代工商)和Packaging(封测商),其中封测商包含封装和测试两个流程,封装是指将晶圆加工形成独立芯片的过程,测试是在完成封装后对产品性能进行测试。
微电子封装:一般来说微电子封装分为四个层次,称为零级封装和一、二、三级封装。1. 零级封装是形成芯片的过程;
2.一级封装是指将芯片和IC载板或者引脚架之间黏贴固定、电路连线以及进行封装保护,形成元器件的过程;
3.二、三级封装分别是将元器件安装在PCB 上以及最后形成产品的组装。
深度绑定半导体、集成电路市场。可以看出,IC 载板和集成电路封测业息息相关。而广义上的半导体包括集成电路、光电子器件、分立器件和传感器四部分,其中集成电路的产值占比超过80%。
根据对比全球半导体贸易统计组织统计的全球集成电路增速和全球半导体增速,我们可以看出他们变化的高度一致,我们进一步对比IC 载板的市场增速,可以发现,虽然增幅较为平缓,但整体趋势保持一致。我们可以认为IC 载板与半导体行业的发展高度绑定,因此我们可以从半导体行业的变迁轨迹中感知IC 载板的发展。
第四轮硅含量提升周期带动芯片成长空间,向下游传导IC 载板终受益。半导体硅含量为电子系统中半导体集成电路芯片总价值占电子系统价值的百分比,用来衡量半导体的渗透率,我们认为2017-2020 是第四个全球半导体硅含量提升周期,此次将提升至30%- 35%,是半导体迅速发展的新阶段,我们预期在这一时期半导体销售产值将突破5000 亿美金。
下游需求的核心驱动因素是汽车、工业、物联网、5G 通讯、AI 等,数据将在各终端的发展下呈指数级别增长,带动整个半导体行业快速增长,而IC 载板作为半导体行业中的一部分,与半导体的成长深度绑定,也将在这一轮增长中受益。
5.4.3 受益硅含量提升周期,IC 载板需求旺盛
2017-2020 年我们即将进入第四个全球半导体硅含量提升周期,半导体行业产值将不断提升。IC 载板行业作为半导体行业中的细分市场,也将在这一轮轮硅含量提升中受益增长,下游的推动力量是AI、汽车、物联网、5G 通讯等终端市场的发展。
下文我们将探讨AI、汽车、以及物联网大数据三大板块对半导体市场的推动作用,也将更直接的看到到底硅含量提升是如何进行的,从而带动IC 载板市场的。
AI
人工智能市场的不断成长促进了数据指数级别的增长,服务器出货量不断提升,对内存的性能和存储要求也大幅提高,根据Gartner 的测算,服务器需求在未来七年中将保持7%左右的增速快速增长,其中高性能运算服务器贡献最大。
在服务器核心元器件DRAM、CPU、GPU 市场需求空间上,至2025 年也都会保持高速增长的态势,而高性能产品增速也都大大超过传统产品。
服务器DRAM 市场空间展望达300 亿美元,位元单价提升渗透率。传统服务器方面,单机DRAM 用量预计将平稳增长,2025 年或将接近0.5TB 水平。目前市场上高性能服务器DRAM 配置单机已达4TB,保守估计2025 年高性能服务器平均单机DRAM 用量达到1.5TB 左右,结合前文出货量测算以及DRAM 位元价格逐步下滑的假设,预计2025 年服务器DRAM 市场空间将达到300 亿美元。
多路CPU 渗透率将稳步提升。随着摩尔定律演进放缓,单颗CPU 核心数增加周期拉长,性能提升逐渐逼近瓶颈。我们认为多路多核CPU 有望复制单路多核CPU 的成长路径,考虑到目前HPC 双路CPU 已成标配,16 路CPU 也已推出,保守估计2025 年平均每台HPC 服务器将使用3.5 颗CPU。市场规模方面,随着HPC 需求的增长,2020 年服务器CPU 市场规模有望增长至1000 亿美元。
综合上述,我们可以发现在AI 浪潮驱动下,高性能服务器在发展的过程中,不但自身的需求在不断上升,其使用的CPU,GPU 颗数也呈现倍增趋势,IC 载板作为芯片的重要载体,其需求自然会随着服务器市场的扩大和性能的提升而水涨船高。
汽车
汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的统称,主要包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统。
汽车电子及IC 为半导体增速最高的细分市场。根据IC Insights 数据,2018 年汽车用IC 增速预计可达18.5%,规模约为323 亿美元。到2021 年,汽车用IC 市场将会增长到436 亿美元,2017 年到2021 年之间的复合增长率为12.5%,为半导体下游复合增长率最高的细分市场。
目前全球汽车的电子化率(电子零部件成本/整车成本)低,可成长空间巨大。如今汽车电子化了不足30%,根据PwC 预测,未来可以逐步提升至50%以上,从价值上看,目前单车汽车半导体价值量在358 美金,未来能以每年5-10%的增速持续提升,成长潜力巨大。
汽车电子芯片渗透率的核心逻辑在于ECU(电控单元)数量及单体价值的提升,所以智能化、新能源化是其重大推手。
综上,在汽车新能源化、智能化的驱动下,汽车本身将实现强劲增长,加之芯片渗透率不断提高,其中部分功能性芯片受性能提升的要求,用量更呈现翻倍的增长,使得汽车半导体含量不断提升,IC 载板作为半导体行业的重要分支,也将在这轮增长的势头中受益,需求不断提高。
物联网大数据
物联网通过信息传感设备将所有物品与互联网相连接,实现信息交换,万物互联。随着NB-IOT 标准化迅速落地和稳步推进,广覆盖低功耗的连接条件已初步成型,物联网革命将推动信息产业进入第三次浪潮,海量智能终端将被激活。
根据Gartner 研究数据显示,2014 年全球物联网设备有37.5 台,同比上升24%,而到2020 年时,物联网安装基数有望达到250 亿,彼时收入将增至3000 亿,Radiant Insight 的研究结果更为乐观,他们认为连网的设备数量在2020 年将超过1000 亿台。
受物联网市场增长的驱动,相关半导体应用也将受益增长,根据IC Insights 测算,物联网半导体市场空间有望在2020 年超过300 亿美元,其中MCU、通信芯片和传感器芯片增长弹性尤为突出,而IC 载板作为芯片封装中的重要部件,也将随着芯片需求的增长与日俱增。
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(报告来源:国盛证券;分析师:郑震湘)
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