国金电子周观点

2018.10.14

核心观点:全球5G稳步推进,持续关注5G电子机会

我们认为,全球5G建设积极推进,汽车电气化和智能化将带动汽车PCB稳健增长;集成电路产业向中国大陆转移趋势确定,IC载板国产化有望迎来发展良机,建议关注5G受益(基站滤波器/PA、基站PCB、移动终端天线、射频前端及散热技术)、汽车PCB、高功率光纤激光器等方向。


全球积极推进5G商用 

我们梳理了今年以来全球各地政府、运营商、设备商以及终端智能手机在5G领域的推进,目前5G商用正在稳步推进,预计我国2019年下半年实现5G预商用,2020年实现全面商用。

各国政府加快推进5G部署。目前,全球积极在部署5G网络的国家包括中国、美国、韩国、日本、英国、意大利、德国、加拿大、印度等。今年以来,各国政府也出台了一系列的政策来加速5G商用进程。整体来看,各国5G商用时间将会集中在2019年下半年以及2020年。

频谱资源分配进行时。欧洲、美国、日韩等国的5G频谱拍卖工作正进行。各家业者为了抢得5G网络市场先机已掀起一番激烈竞争,促使许多国家的总投标金额高达预估金额的数倍之多。中国则是在今年8月底初步确定了5G频谱划分方案,中国移动将获得2.6GHz和4.9GHz两个频段,共计300MHz频谱资源;中国电信和联通分别获得3.5GHz频段附近各100MHz频谱资源。

国务院发文,加快推进5G商用。10月11日,国务院发布《完善促进消费体制机制实施方案(2018-2020年)》,文件提出“进一步扩大和信息消费”的9项举措,其中有2项与通信业直接相关,一是“加快推进第五代移动通信(5G)技术商用”,二是“加大网络提速降费力度”,预计我国将在2019年下半年发布5G商用牌照。

华为抢占通信设备市场,在中国以及欧洲市场占据先机。从各国运营商公布的设备供应商以及测试设备供应商来看,华为凭借成本以及技术优势取得了中国和欧洲市场的大部分市场份额,但由于贸易战的原因,美国及其盟友澳大利亚、韩国等国家则是禁止华为向其运营商供应5G设备。

5G手机蓄势待发,2020年将会显著放量。国内智能手机品牌都是积极在研发5G新机,从各个终端厂商对外公开的信息来看,明年中旬至下半年将会诞生第一批5G手机,2020年5G手机有望放量,届时将会带起新一轮的智能手机换机热潮。


拥抱5G,基站端PCB/覆铜板产业迎来发展新机遇

5G基站:结构升级,数量增加。基站结构:由4G时代的BBU+RR天线,升级为DU+CU+AAU三级结构。总的基站数将由2017年的375万个,增加到2025年的1442万,复合增速18.33%。

PCB变化:5G时代,PCB将迎来量价齐升

AAU、BBU上PCB层数和面积增加。随着5G频段增多,频率升高使得射频前端元件数量大幅增加,以及Massive MIMO集合到AAU上,AAU上PCB使用面积大幅增加,层数增多,天线AAU 的附加值向PCB 板及覆铜板转移;随着5G传输数据大幅增加,对于基站BBU的数据处理能力有更高的要求,BBU将采用更大面积,更高层数的PCB。 

5G基站PCB价值量更高。随着频段增多,频率升高,5G基站对高频高速材料需求增加;同时,对于PCB的加工难度和工艺也提出了更高的要求,PCB的价值量提升。

通信(基站)用PCB需求增速最快。据Prismark 统计,全球PCB下游应用增长率情况, 通信(基站)2017-2021年复合增速将达到6.9%,远高于其他行业增速。

覆铜板变化:高频高速基材将迎来高增长。传统4G基站中,主要是RRU中的功率放大器部分采用的高频覆铜板,其余大部分采用的是FR-4覆铜板,而5G由于传输数据量大幅增加,以及对射频要求更高,将采用更多的高频高速覆铜板 

      我们预测,5G基站端需求PCB的面积将增加4-6倍,建议重点关注受益公司:沪电股份、深南电路、东山精密、生益科技


智能化、电动化驱动车用PCB稳健增长

PCB 在汽车电子中应用广泛,动力控制系统、安全控制系统、车身电子系统、娱乐通讯这四大系统中均有涉及。汽车对于 PCB 的要求是多元化的,量大价低的产品与高可靠性的需求并存。国内汽车电子PCB产业增长迅猛。汽车PCB是PCB行业增长最快的领域,预计车用PCB市场到2019年将接近60亿美元,2015-2019年复合增长率达到5%。

新能源汽车销量快速增长,带动PCB需求大幅增加。新能源汽车PCB用量和价值量大幅提升。传统汽车现阶段对PCB的需求量较小,PCB价值量也比较低,主要是动力系统需求PCB最多,占比达32%。对比来看,传统汽车平均每辆汽车PCB用量约1平方米,价值量约60美元,高端车型PCB用量在2-3平方米,价值量约120-130美元,而新能源汽车PCB单车用量接近8平米,单车价值量高达400美元。整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)、电池管理系统(BMS)是新能源汽车动力控制系统三大核心模块,将带来PCB单车价值量提升幅度达2000元左右。

ADAS、毫米波雷达等智能化应用拉动PCB需求。ADAS即高级驾驶辅助系统。根据yole的预测,ADAS系统将快速渗透,ADAS传感模组单车价值量将由将由2015年的70美元增加到2027年的260美元,增长近4倍。毫米波雷达是ADAS的核心硬件,探测不受天气影响,在速度和测距上优势明显。毫米波雷达主要有24GHZ中短距和77GHZ中长距两种。随着汽车智能化的发展,毫米波雷达需求将迎来高速增长。预计到2022年,全球车用毫米波雷达用量将过亿,市场空间将达到60亿美元。毫米波雷达对PCB基材要求更高。预计毫米波用PCB的价格是普通PCB的1.5-3倍。

我们认为,随着汽车电动化和智能化的发展,汽车PCB将迎来量价齐升,建议重点关注受益公司:沪电股份、景旺电子、依顿电子、胜宏科技、东山精密


看好集成电路产业向中国大陆转移的背景下,IC载板的国产替代进程

IC载板目前仍有海外企业统治,国产替代处于起步阶段。随着IC封装向着超多引脚、窄节距、超小型化方向发展,IC载板将是集成电路产业链封测环节的关键载体,不仅为芯片提供支撑、散热和保护作用,同时为芯片与PCB之间提供电路连接,甚至可以埋入无源、有源器件,以实现多引脚化、缩小封装产品体积、改善电性能及散热性或多芯片模块化等目的。根据Prismark的统计,2017年全球IC载板市场规模约为67亿美元,预计到2022年将增长至77亿美元,年复合增速2.56%。目前IC产业主要由中国台湾、日本、韩国企业统治,前十大IC载板企业的市占率达到84.5%。IC载板产业与下游IC产业链高度相关,从最近几年的发展情况,全球IC产业正逐渐向中国大陆转移,有望加速上游IC载板的国产替代进程。

我们认为,5G时代,IC载板需求有望快速增长,随着18-20年中国大陆IC产业15座新建晶圆厂投产,新增IC载板市场空间35亿元,预计中国IC载板产业将迎来高速发展的良机,建议重点关注受益公司:深南电路


看好5G基站滤波器和功率放大器

5G陶瓷介质滤波器迎来发展新机遇。滤波器是基站射频系统关键部件。基站滤波器是射频系统的关键部件,通过对不同频率的信号进行滤波,保障信号能在特定的频段内有效传输,提高信号的有效性和可靠性。基站滤波器主要分为两大类 :腔体滤波器和介质滤波器。

5G时代,陶瓷介质滤波器将成为主流。3G/4G时代,由于同轴腔体滤波器工艺成熟,成本低,因此成为主流。5G时代,元器件增加,滤波器需要更加小型化和集成化。陶瓷介质滤波器体积小,利用介质陶瓷材料的低损耗、高介电常数、频率温度系数和热膨胀系数小、可承受高功率等特点,将成为主流。陶瓷介质滤波器增长潜力巨大。根据IHS的数据,预计2020年用于5G基站的介质滤波器的市场规模将超过15.6亿美金,年复合增长率达到143.9%。


5G基站RF功率放大器GaN 有望异军突起

GaN HEMT已经成为未来宏基站功率放大器的主流候选技术。GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)凭借其固有的高击穿电压、高功率密度、大带宽和高效率,已成为基站PA的有力候选技术。对于约翰逊品质因数(FoM),GaN器件比硅(Si)、砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)和磷化铟(InP)要高出几个数量级。

与现有的硅LDMOS和GaAs解决方案相比,GaN器件能够提供下一代移动通信网络所需的具有较高功率/效率水平的功率放大器。而且,GaN的宽带能力是实现许多重要新技术(如多频带载波聚合)的关键因素之一。对于6Ghz附近的宏蜂窝单元将普遍使用GaN器件,因为LDMOS不能工作在如此高的频率下,而GaAs对于高功率应用来说并不是最佳的工艺选择。但是,由于小基站(微基站)不需要很高的功率,现有GaAs技术仍然具有优势。

根据Yole预测,2017年,全球GaN射频市场规模约为3.84亿美元,预测至2023年,GaN RF器件的市场营收预计将达到13亿美元,约占3W以上的RF功率市场的45%。

我们认为,随着5G基站建设进程的加快,5G基站滤波器和功率放大器将迎来发展良机,使用量大幅增加,看好重点受益公司:立讯精密、东山精密建议关注:三安光电、Qorvo、ADI、Infineon


国产高功率光纤激光器发力,大有可为

光纤激光器具有独特优势,已发展成为激光技术主流方向。全球光纤激光器市场快速增长,从2013年的8.41亿美元增长至2017年的20.39亿美元,年均复合增长率达24.78%,呈现快速增长的良好态势。未来光纤激光器有望继续保持快速增长态势,根据IDTechEx预测,到2028年全球光纤激光器市场的规模将达到89亿美元。

光纤激光器有望继续快速增长:(1)机械加工向激光加工转变,2017年全球机械工具销售额780亿美元,其中基于激光的设备约140亿美元,占比约18%,随着技术、工艺演进,激光加工成本、效率优势愈加凸显,激光加工不断替代传统机械加工。(2)光纤激光器将不断替代传统激光器,与传统激光器相比,光纤激光器具有转换效率高、光束质量好、散热性能好、结构简单,维护成本低,柔性传输等特点,随着光纤激光器的价格下降、切割工艺的改良、高功率崛起,光纤激光器将不断替代传统激光器。(3)新兴产业需求逐渐增多,光纤激光器在工业加工上优势明显,未来在新兴领域的应用将越来越广泛,如智能手机全面屏加工、脆性材料加工、动力电池激光加工、汽车轻量化车身材料加工、3D打印、激光雷达及感测等。

我们认为,国内企业在中低功率光纤激光器领域已取得较快发展,并在高功率领域逐步取得突破,在人民币贬值及中美贸易摩擦的背景下,高功率光纤激光器国产替代拉开帷幕,再加上新兴市场需求快速增长,行业龙头公司将迎来良好的发展机会,建议重点关注受益公司:锐科激光、大族激光。 

本周推荐立讯精密、沪电股份、东山精密、深南电路、中航光电、锐科激光、大族激光、胜宏科技、艾华集团

一、5G掀起全球竞赛,各地积极推进5G商用

我们梳理了今年以来全球各地政府、运营商、设备商以及终端智能手机在5G领域的推进,目前5G商用正在稳步推进,预计中国2019年下半年实现5G预商用,2020年实现全面商用。


各国政府推进5G部署争先恐后

目前,全球积极在部署5G网络的国家包括中国、美国、韩国、日本、英国、意大利、德国、加拿大、印度等。今年以来,各国政府也出台了一系列的政策来加速5G商用进程。整体来看,各国5G商用时间将会集中在2019年下半年以及2020年。

各国运营商5G最新进展

2018年,全球主流国家的运营商均开始在试点城市进行5G试验,并在小范围内进行5G应用,例如中国电信将在进博会上率先展示5G应用,而韩国电信KT则在今年年初的冬奥会成功测试5G示范网络,并实现3.2 Gbps以上的速度。

频谱上,作为5G发展的基础资源,目前欧洲、美国、日韩等国的5G频谱拍卖工作正火热进行。今年6月韩国政府拍卖的5G频谱牌照,总计吸引来自电信业者高达33亿美元的投标金额;意大利政府在10月拍卖5G频谱牌照也吸引意大利电信及沃达丰等欧洲大型电信业者投标76亿美元;近日英国、西班牙等国先后举办第一波5G频谱拍卖,吸引电信业者参与竞标;美国也将在11月举行第一波5G频谱拍卖。各家业者为了抢得5G网络市场先机已掀起一番激烈竞争,促使许多国家的总投标金额高达预估金额的数倍之多。中国则是在今年8月底初步确定了5G频谱划分方案,中国移动将获得2.6GHz和4.9GHz两个频段,共计300MHz频谱资源;中国电信和联通分别获得3.5GHz频段附近各100MHz频谱资源。

5G设备商激烈角逐,华为在中国大陆和欧洲市场占到先机

2017年,华为、瑞典爱立信和芬兰诺基亚等3大通信设备巨头掌握着全球8成份额,华为市占率为27.9%,而爱立信和诺基亚市占率分别为26.6%和23.3%。去年全球基站市场扩大份额的排名首位的华为和排在第4位的中兴通讯2家企业。与竞争对手相比,中国两家通讯设备企业的成本被认为明显更加低廉。凭借这一成本竞争力的武器,两家企业不仅在新兴市场国家,还在发达国家不断扩大份额。

目前华为无论是技术研发还是市场拓展都具备相当的领先优势,在5G基建之前已经是占到了先机。从目前各国运营商公布的设备供应商以及测试设备供应商来看,华为凭借成本以及技术优势取得了中国和欧洲市场的大部分市场份额,而由于贸易战的原因,美国及其盟友澳大利亚、韩国等国家则是禁止华为向其运营商供应5G设备。

终端智能手机蓄势待发,2019年将会量产第一批5G手机

国内智能手机品牌都是积极在研发5G新机,从目前各个终端厂商对外公开的信息来看,明年中旬至下半年将会诞生第一批5G手机,预计到2020年5G智能手机会显著放量,届时也将会带起新一轮的智能手机换机热潮。

、拥抱5G,基站端PCB/覆铜板产业迎来发展新机遇

5G基站:结构升级,数量增加

基站结构由4G时代的BBU+RRU,升级为DU+CU+AAU三级结构

4G基站构成:BBU(Base Band Unit)+RRU(RemoteRadio Unit)+天馈系统。4G时代,标准宏基站由基带处理单位BBU、射频处理单元RRU和天线三部分构成,RRU通过馈线与天线相连。

5G基站构成:DU+CU+AAU。随着5G网络容量的提升,以及Massive MIMO的应用,①5G基站将RRU和天馈系统合并成AAU(Active Antenna Unit),由于5G天线数量多,这从性能上可以减少馈线对信号造成的损耗,同时也能一定程度降低成本。②5G基站将BBU拆解分DU(Distributed Unit)和CU(Centralized Unit)。

5G 带动基站数量大幅增加

根据Yole的数据,5G的毫米波段和sub-6频段,将搭建大量的5G宏基站、毫米波微基站、sub-6微基站。总的基站数将由2017年的375万个,增加到2025年的1442万,符合增速18.33%。

PCB变化:5G时代,PCB将迎来量价齐升

 AAU、BBU上PCB层数和面积增加。随着5G频段增多,频率升高使得射频前端元件数量大幅增加,以及Massive MIMO集合到AAU上,AAU上PCB使用面积大幅增加,层数增多,天线AAU 的附加值向PCB 板及覆铜板转移;随着5G传输数据大幅增加,对于基站BBU的数据处理能力有更高的要求,BBU将采用更大面积,更高层数的PCB。

5G基站PCB价值量更高。随着频段增多,频率升高,5G基站对高频高速材料需求增加;同时,对于PCB的加工难度和工艺也提出了更高的要求,PCB的价值量提升。

5G将驱动通信PCB行业持续增长

通信(基站)用PCB需求增速最快。据Prismark 统计,全球PCB下游应用增长率情况, 通信(基站)2017-2021年复合增速将达到6.9%,远高于其他行业增速。

覆铜板变化:高频高速基材将迎来高增长

5G的频谱和关键技术

5G频谱可分为:Sub-6 GHz、20 to 40 GHz、+60 GHz;

5G关键技术:Massive MIMO 天线、更复杂的MLB结构;

5G对覆铜板材料的要求

短期:<6GHz

对Dk和厚度变化敏感(3GHz至6GHz)

更高的导热系数高Dk,适用于紧凑型PA设计

MLB处理紧凑设计

长期:>20GHz(mmWave)

超薄低损耗电介质,适用于高达77 GHz频段的光滑铜缆

适用于有源器件集成的机械特性

传统4G基站中,主要是RRU中的功率放大器部分采用的高频覆铜板,其余大部分采用的是FR-4覆铜板,而5G将由于传输数据量大幅增加,以及对射频要求更高,将采用更多的高频高速覆铜板 。

我们认为,随着5G基站结构升级,数量增加,基站PCB作为下游增速最高的行业,将迎来量价齐升。看好:沪电股份、深南电路、东山精密、生益科技

三、智能化、电动化驱动车用PCB稳健增长

PCB在汽车中应用广泛,成长可期

PCB 在汽车电子中应用广泛,动力控制系统、安全控制系统、车身电子系统、娱乐通讯这四大系统中均有涉及。汽车对于 PCB 的要求是多元化的,量大价低的产品与高可靠性的需求并存。在车用 PCB 中,单双面板、多层板在汽车应用中占据主流。

根据CPCA预测,全球汽车电子化率将不断提升,全球汽车电子总市场到2019年有望达到2410 亿,同时每台汽车的电子容量也不断增加,预计2018 年能达到每车2311 美元。

受益于中国汽车产业的快速增长,中国汽车电子产业增长迅猛,市场规模由2012年的2675亿元增长至2017年的5775亿元,复合年增长率达到16.6%。

随着汽车智能化的逐步渗透,未来5年,汽车电子仍将保持快速增长态势,预测到2022年,中国汽车电子市场规模将达到9968亿元,2017年至2022年的复合年增长率为11.5%。

国内汽车电子PCB产业增长迅猛。汽车PCB是PCB行业增长最快的领域,预计车用PCB市场到2019年将接近60亿美元,2015-2019年复合增长率达到5%。

汽车电动化和智能化将是核心驱动力


新能源汽车销量快速增长,带动PCB需求大幅增加

过去5年,全球汽车产业迎来了发展良机,产量由2012年的8213万辆增长至2017年的9704万辆,未来几年,随着新兴市场国家汽车需求的持续增长,预期全球汽车市场仍将持续稳定增长。2018到2022年,全球汽车销量年均复合增长率约为3.2%。预计2022年,全球汽车销量将增加至11359万辆。

受益于政府大力支持,中国新能源汽车产业更是取得了突飞猛进的发展,2017年产能达到79.4万辆,过去5年复合增长高达129%,预计至2022年,中国新能源汽车产量将达到360万辆,约占全球产量的59.4%,2017年至2022年复合增长率为34.9%。

新能源汽车PCB用量和价值量大幅提升。传统汽车现阶段对PCB的需求量较小,PCB价值量也比较低,主要是动力系统需求PCB最多,占比达32%。对比来看,传统汽车平均每辆汽车PCB用量约1平方米,价值量约60美元,高端车型PCB用量在2-3平方米,价值量约120-130美元,而新能源汽车PCB单车用量接近8平米,单车价值量高达400美元。

整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)、电池管理系统(BMS)是新能源汽车动力控制系统三大核心模块,将带来PCB单车价值量提升幅度达2000元左右。

ADAS、毫米波雷达等智能化应用拉动PCB需求

ADAS即高级驾驶辅助系统。ADAS 是利用安装于车上的各式各样的传感器,能够让驾驶者在最快的时间察觉可能发生的危险, 以引起注意和提高安全性的主动安全技术。ADAS 采用的传感器主要有摄像头、雷达、激光和超声波。

根据yole的预测,ADAS系统将快速渗透,ADAS传感模组单车价值量将由将由2015年的70美元增加到2027年的260美元,增长近4倍。

毫米波雷达早期应用于军事领域,目前广泛应用于汽车电子,是ADAS的核心硬件,探测不受天气影响,在速度和测距上优势明显。毫米波雷达主要有24GHZ中短距和77GHZ中长距两种。随着汽车智能化的发展,毫米波雷达需求将迎来高速增长。预计到2022年,全球车用毫米波雷达用量将过亿,市场空间将达到60亿美元。

毫米波雷达对PCB基材要求更高。毫米波频段下由于其波长较小,电路极易容易发生色散和产生高次模,因此通常考虑选择较薄的PCB电路材料;而电路材料的介电常数和损耗随频率的增加也变化非常明显,因此需要选择在高频时具有稳定介电常数和具有极低损耗的电路材料。而介电常数值的值的选择不宜较大,较大的介电常数会使设计的导体线宽较窄,不但增加了电路的导体损耗,而且增加了加工难度。毫米波用PCB的价格是普通PCB的1.5-3倍。

我们认为,随着汽车电动化和智能化的发展,汽车PCB将迎来量价齐升,建议重点关注受益公司:沪电股份、景旺电子、依顿电子、胜宏科技、东山精密

四、集成电路产业转移,看好IC载板国产替代之路

PCB行业可分硬板(Rigid PCB)、软板(FPCB)、载板(Substrate)三大类。

IC载板:晶圆制造结束后,会把晶圆裁切成一颗颗裸芯片,然后进行封装。封装时需要有载体,IC载板是集成电路产业链封测环节的关键载体,不仅为芯片提供支撑、散热和保护作用,同时为芯片与PCB之间提供电路连接,甚至可以埋入无源、有源器件,以实现多引脚化、缩小封装产品体积、改善电性能及散热性或多芯片模块化等目的。IC载板与芯片之间存在高度相关性,不同的芯片往往需设计专用的封装基板与之配套。

IC载板占据IC封测成本的40-60%,随着国内集成电路的发展,上游配套的IC载板供应商将迎来发展良机。


IC载板是现代半导体技术发展方向的必需品

传统的集成电路(Integrated Circuit,简称IC)封装采用引线框架作为IC导通线路与支撑IC 的载体,连接引脚于导线框架的两旁或四周,如双侧引脚扁平封装(Dual Flat Package,简称DFP)、四侧引脚扁平封装(Quad Flat Package,简称QFP)等。

随着半导体技术的发展,IC 的特征尺寸不断缩小,集成度不断提高,相应的IC 封装向着超多引脚、窄节距、超小型化方向发展。20 世纪90 年代中期,一种以球栅阵列封装(Ball Grid Array,简称BGA)、芯片尺寸封装(Chip Scale Package,简称CSP)为代表的新型IC 高密度封装形式问世,从而产生了一种封装的必要新载体——IC载板。

PCB内部埋置元器件技术是行业发展的方向:英特尔于2001年提出了BBUL(BumplessBuild-Up Layer packaging,无凸块积层载板封装),其核心是芯片和载板的互连不再是凸块,而是芯片埋入载板内部直接进行互连。随后各大封测公司甚至IC公司提出各种内置元器件的封装技术,包括EPS(Embedded Passive Substrate,埋置被动元器件)/EAD(Embedded ActiveDevice,埋置主动元器件),SESUB(Semiconductor Embedded in SUBstrate),MCeP®(Molded Core embeddedPackage),普通Coreless和ETS(Embedded Trace Substrate),Molded Interconnect Substrate(模封互连载板,或MoldedInterconnect System预包封互连系统),Via Post(铜柱导通孔技术)等。

根据封装工艺不同,IC载板可以分为引线键合封装基板和倒装封装基板。引线键合(WB)使用细金属线,利用热、压力、超声波能量为使金属引线与芯片焊盘、基板焊盘紧密焊合,实现芯片与基板间的电气互连和芯片间的信息互通,大量应用于射频模块、存储芯片、微机电系统器件封装;倒装(FC)封装与引线键合不同,其采用焊球连接芯片与基板,即在芯片的焊盘上形成焊球,然后将芯片翻转贴到对应的基板上,利用加热熔融的焊球实现芯片与基板焊盘结合,该封装工艺已广泛应用于CPU、GPU 及Chipset 等产品封装。

与传统PCB制造相比,IC载板技术门槛高 

IC载板要求更精细,高密度,高脚数,小体积,孔、盘、线更小,超薄芯层。因而必须具有精密的层间对位技术,线路成像技术,电镀技术,钻孔技术,表面处理技术。因此,IC载板的技术门槛高,研发不易。与传统的PCB制造比较,IC载板要克服的技术难点有:

1.芯板制作技术芯板薄,易变形,配板结构,板件涨缩,层压参数,层间定位系统等工艺技术需取得突破,从而实现超薄芯板翘曲和压合厚度的有效控制。

2.微孔技术:微孔孔径是50~100微米,叠孔层数达到3阶,4阶,5阶。

3.图形形成和镀铜技术,线宽间距要求是20~50微米。镀铜厚度均匀性要求为18微米,蚀刻均匀性为≥90%。

4.阻焊工艺,IC载板阻焊表面高度差小于10微米,阻焊和焊盘的表面高度差不超过15微米。

5.表面处理技术,在同一板上既镀软金,也镀硬金工艺,选择性表面处理技术。

6.检测能力和产品可靠性测试技术:配备一批与传统PCB厂不同的检测设备/仪器,掌握与常规不同的可靠性检测技术。

全球PCB产业向中国大陆转移,产品结构仍待改善

2008年至2016年,美洲、欧洲和日本PCB产值在全球的占比不断下降,分别由2008年的9.30%、6.65%和21.12%降至2016年的5.08%、3.52%和9.69%;与此同时,中国大陆PCB产值全球占有率则不断攀升,由2008年的31.18%进一步增加至2016年的50.04%,全球PCB行业产能进一步向中国大陆等亚洲地区集中。

中国大陆中高端PCB产品占比仍然不足:2016年,全球PCB市场中封装基板占比12.12%,但是中国作为全球PCB行业产值超50%的地区,封装基板在国内产值的占比仅为2.65%,高端产品仍然由海外企业统治。

相较于传统PCB行业的分散格局,IC载板行业市占率较为集中:2017年,全球IC载板产值前十名的全部是日本、韩国、中国台湾企业。根据Prismark的统计,2017年全球IC载板市场空间约67亿美元,其中前十大IC载板企业合计市占率达到84.5%。

IC载板与下游集成电路产业链高度相关:日本企业是IC载板的开创者,技术实力最强,掌握利润最丰厚的CPU载板;韩国和台湾IC载板企业则紧密与本地产业链配合,韩国拥有全球70%左右的内存产能,Semco产品线涵盖IC载板和PCB板,台湾拥有全球65%的晶圆代工产能,IC载板由南电、景硕、欣兴等提供。中国大陆IC载板制造商主要为日本、韩国以及台湾的IC载板厂商在中国设立的生产基地,如日月光材料、景硕科技、健鼎。国内仅深南电路、兴森科技和珠海越亚具备规模化生产能力,2017年深南电路IC载板市场占有率约1.1%。


中国集成电路发展明朗,上游配套IC载板将迎来发展良机

目前IC载板主要是以移动终端和个人电脑等消费电子应用为主。虽然近些年来以智能手机为代表的消费电子出货量增速逐渐放缓,但是随着电子产品朝小型化、轻薄化的趋势下,单个电子产品使用IC载板的数量越来越多。仅以智能手机为例,每个智能手机中需要20-30个以上半导体器件用IC载板,如AP/BB芯片、射频模块、指纹识别模块、微机电系统、存储芯片等。

IC载板在封装材料成本中占比在40-60%之间,全球各家封测厂一般都有配套的IC载板供应商。Prismark预测IC载板市场空间将从2017年的67亿美元增长至2022年的77亿美元,5年CAGR为2.56%。

从近几年集成电路的发展情况来看,全球IC产能在逐渐向国内转移,未来三年国内将有15座晶圆厂新建,建成后合计产能将达到1075千片/月。因此,2018-2020年国内新建晶圆厂对IC载板的需求量会快速提升,尤其是存储芯片领域,上下游配套国内IC 载板供应商的机会非常大。

目前国内IC载板能盈利的厂商仅有深南电路一家,其产品包括MEMS、AP、指纹、RF、Memory的载板,客户包括歌尔股份、瑞声科技、长电科技、Amkor等,潜在客户包括低端AP的展锐、中高端AP的海思、Memory的长存、睿力和晋华。公司在无线投资高端AP和Memory两个重点领域的产能,满产产值约为目前收的2倍。

我们认为,随着国内集成电路的快速发展,国内IC载板行业将迎来发展良机,IC载板产业链将逐渐向中国大陆转移,建议重点关注受益公司:深南电路

五、国产高功率光纤激光器发力,大有可为

光纤激光器已成主流,未来有望继续替代传统激光器:根据增益介质不同;激光器可以分为液体激光器、气体激光器、半导体激光器和固体激光器等。与其他激光器相比,光纤激光器拥有结构简单、转换效率高、光束质量好、维护成本低、散热性能好等优点,已成为金属切割、焊接和标记等传统工业制造领域的主流光源,并广泛应用于医疗美容、航空航天和军事应用等领域,目前已成为激光技术发展主流方向和激光产业应用主力军。

光纤激光器主要由光学系统、电源系统、控制系统和机械结构四个部分组成,其中,光学系统有泵浦源、增益光纤、光纤光栅、信号/泵浦合束器及激光传输光缆等光学器件材料通过熔接形成全光纤激光器,并在电源系统、控制系统的驱动和监控下实现激光输出。同时,光纤激光器根据功率大小的不同采用不同的冷却方式,通常情况下,功率低于200W时采用风冷结构,功率大于200W时采用循环水制冷,以保证激光器在工业环境条件可靠稳定运行。

2013年以来,全球光纤激光器市场规模逐年增长,从2013年的8.41亿美元增长至2017年的20.39亿美元,年均复合增长率达24.78%,呈现快速增长的良好态势。

同时,全球光纤激光器在工业激光器中的市场份额保持逐年上升,从2013年的33.8%提升至2017年的47.3%,成为市场份额最大的工业激光器。

宏观材料加工是光纤激光器主要应用市场,增长迅猛

工业加工技术不但创新,如智能手机、可穿戴设备等需求的新型元器件,对激光加工设备的需求不断加大。光纤激光器的用途可以分为打标、微材料加工、宏观材料加工三大类。其中,微材料加工包括了除打标以外,所有输出功率小于1000W的激光器应用;宏观材料加工包括了所有输出功率大于等于1000W的激光器应用,主要为金属切割和焊接。 

全球光纤激光器市场规模不断增长,各细分应用市场规模也保持增长。其中,用于宏观材料加工的光纤激光器市场规模增长迅速,从2013年的5.12亿美元增加至2017年的12.68亿美元,预计未来随着工业加工精细化的发展,全球光纤激光仍将保持较好的增长速度。

中国是全球第一大激光器消费市场,国产替代逐渐开始:亚太地区,尤其是中国是全球工业激光器的最大市场。由于消费电子产品制造商的市场需求使中国、日本、韩国等国家和地区的工业激光器市场呈现大幅增长,预计2021年亚太地区光纤激光器市场规模将达到13.26亿美元,占比全球市场提升至46%,18-21年CAGR为14.99%。 

光纤激光器增长逻辑:(1)机械加工向激光加工转变:2017年全球机械工具销售额780亿美元,其中基于激光的设备约140亿美元,占比约18%,随着技术、工艺演进,激光加工成本、效率优势愈加凸显,激光加工不断替代传统机械加工。(2)光纤激光器将不断替代传统激光器:与传统激光器相比,光纤激光器具有转换效率高、光束质量好、散热性能好、结构简单,维护成本低,柔性传输等特点,随着光纤激光器的价格下降、切割工艺的改良、高功率崛起,光纤激光器将不断替代传统激光器。(3)新兴产业需求:光纤激光器在工业加工上具有独特优势,未来在新兴领域的应用将越来越广泛,如智能手机全面屏加工、脆性材料加工、动力电池激光加工、汽车轻量化车身材料加工、3D打印、激光雷达及感测等。 


智能手机不断创新、汽车轻量化及电动化,光纤激光器大有可为

智能手机全面屏加速渗透,无论是LCD屏还是OLED屏,激光切割都具有非常明显的优势,此外还有机身不锈钢材料加工、摄像头、软板等,对激光设备的需求日益加大。

受益于动力电池扩产,激光焊接设备行业需求增长。电动汽车未来发展的关键技术是动力电池的安全性、成本及储能容量。动力电池的制作工艺复杂,安全性要求高;其制作过程中的关键工艺技术之一是激光焊接技术;动力电池激光焊接工艺包括电池软连接焊接、顶盖焊接、密封钉焊接、模组及PACK焊接。激光焊接优势在于焊材损耗小、被焊接工件变形小、设备性能稳定易操作,焊接质量及自动化程度高。

汽车轻量化持续带动对激光焊接的需求。减轻汽车重量,不仅可以降低油耗、减少二氧化碳排放,而且可以改善加速性能、缩短制动距离、最终提升驾驶体验。因此,汽车轻量化已经成为国内外汽车制造追求的一个新的目标。实现汽车轻量化,最有效的方式是使用轻质材料;相比于传统材料,目前可用的汽车轻质化材料有铝合金、碳纤维、镁合金等,而这些材料加工较普通钢材难度更大,通常采用激光焊接的方式进行处理,可以在加工效率和性能之间找到平衡;此外,板材的激光拼焊,能减少板材的搭接部分,进而减轻一部分的重量。激光焊接作为一种先进的加工技术,未来将成为汽车制造业的标配工具,需求也将受到汽车轻量化的发展而不断增长。

不断的创新与进步使得光纤激光器在各个领域不断提升份额及获得新的应用,未来新兴市场的需求将加速推进光纤激光器产业的发展。

根据IDTechEx预测,到2028年全球光纤激光器市场的规模将达到89亿美元。

国内企业发力高功率光纤激光器市场,国产替代进行时。

国内企业在低功率光纤激光器领域取得了较好的发展,2016年,中国低功率光纤激光器市场国内企业占比高达85%;在中功率光纤激光器市场,国内企业与国外企业市场份额相当;但是在高功率光纤激光器市场,主要由海外知名大厂主导,根据中国产业信息网数据,2017年,IPG在中国光纤激光器市场占有率高达53%,锐科激光占比12%。

2017年,国际光纤激光器龙头IPG营收同比增长40%,主要来自于高功率光纤激光器出货量大幅增长,2017年IPG高功率产品营收占据整体达到61.60%,相较于2016年提升4.1%。

国内光纤激光器龙头锐科激光营收同比大幅增长82.01%,公司已经开始销售1000W/1500W/2200W/3300W/6000W高功率连续光纤激光器,1000W以上高功率连续光纤激光器从2015年的50台快速提升到2017年的1136台,翻了近23倍。

我们认为,国内企业在中低功率光纤激光器领域已取得较快发展,并在高功率领域逐步取得突破,在人民币贬值及中美贸易摩擦的背景下,实现自主可控需求迫切,高功率光纤激光器国产替代拉开帷幕,行业龙头公司将迎来良好的发展机会,看好重点受益公司:锐科激光、大族激光

六、一周行情及估值

 周行情

报告期内(10/08-10/12)上证A指下跌7.60%,深证A指下跌10.03%,其中半导体行业下跌12.44%,电子元件及设备行业下跌12.27%,在各行业分类的涨跌幅分别位于第37位、第35位。电子板块涨幅前五为东晶电子、苏州恒久、徕木股份、国民技术、卓翼科技。跌幅前五为超华科技、英唐智控、瑞丰光电、奋达科技、东尼电子。

全球半导体销售额

半导体产业协会(SIA)公布,2018年8月份全球半导体销售额(3个月移动平均值)由前月的391.73亿美元上升至396.53亿美元。与去年同期比较,3月份全球半导体销售上升14.90%。

中关村指数

截至2018年10月6日,中关村周价格指数较9月29日的90.40下降至90.29。

湾电子指数

我们选取2013年8月开始的台湾电子行业指数、台湾半导体指数、台湾电子零组件指数和台湾电子通路指数的走势来呈现台湾电子行业相关指数的变化趋势。

台湾电子行业龙头2018年8、9月营收

台湾电子行业龙头企业鸿海18年8月同比上涨25.25%。TPK 18年9月同比上涨5.93%。宏达电9月同比下跌80.7% %。而联发科9月份同比上涨4.14%。可成9月份同比下跌19.29%。台积电9月份同比上涨7.2%。

七、本周资讯

半导体


英特尔酷睿第9代处理器正式发布,走向主流芯片8核时代(10.9,OFweek电子工程)

英特尔今天宣布推出了一系列处理器:三款针对主流市场的英特尔酷睿第9代K系列超频处理器,七款酷睿X系列高端台式机处理器,以及一款能满足多性能需求的高频英特尔至强W-3175X处理器。

三款英特尔酷睿第9代K系列处理器分别为 i9-9900K、i7-9700K与i5-9600K,将极大提升产品线的性能。值得注意的是,英特尔仍然使用14nm(++)的处理器,不过增加了更多的内核。i7-9700K具备8个内核与线程,而 i9-9900K作为首款面向主流台式机市场的英特尔酷睿处理器,同样具备8个内核,而线程数增加到16。价格最低的i5-9600K保持着原来的6核,这三款处理器将在全新的英特尔Z390芯片组主板上运行以便发挥其全部潜能。


吊打谷歌、英伟达,华为发布两颗“全球最强”AI芯片(10.10,芯智讯)

10月10日,以“+智能,见未来”为主题的2018华为全联接大会(HUAWEI CONNECT)在上海世博展览馆正式开幕。在会上,华为轮值CEO徐直军公布了华为全栈全场景AI解决方案,并正式推出了两款AI芯片:昇腾910、昇腾310。

昇腾910是目前单芯片计算密度最大的芯片,其算力可以达到 256TFOPS,采用7nm工艺制程,最大功耗为350W。根据华为官方公布的性能数据显示,昇腾910半精度为(FP 16):256 Tera FLOPS,整数精度(INT 8):512 Tera FLOPS,128通道 全高清 视频解码器- H.264/265。华为还将昇腾910的性能与谷歌TPU v2、谷歌TPU v3、英伟达V100进行了对比。可以看到,昇腾910的算力比Nvidia的V100还要高出一倍,计算力远超谷歌及英伟达。华为基于昇腾910还构建了一个昇腾 plus,它是迄今为止全球最大的分布式训练系统。

华为昇腾310属于昇腾910的迷你系列,主打终端低功耗AI场景,采用台积电12nm工艺制造,拥有8 TFLOPs半精度计算力,整数精度的算力达到16TFLOPS,同时昇腾310还集成了 16 个通道的高全高清视频解码器,是目前面向边缘计算产品最强算力的 AI 芯片,也可以用于数据中心的训练和推理。最大功耗仅为8W。


台积电:7nm EUV芯片首次流片成功 5nm明年试产(10.10,快科技)

全球一号代工厂台积电宣布了有关极紫外光刻(EUV)技术的两项重磅突破,一是首次使用7nm EUV工艺完成了客户芯片的流片工作,二是5nm工艺将在2019年4月开始试产。今年4月开始,台积电第一代7nm工艺(CLN7FF/N7)投入量产,苹果A12、华为麒麟980、高通“骁龙855”、AMD下代锐龙/霄龙等处理器都正在或将会使用它制造,但仍在使用传统的深紫外光刻(DUV)技术。接下来的第二代7nm工艺(CLNFF+/N7+),台积电将首次应用EUV,不过仅限四个非关键层,以降低风险、加速投产,也借此熟练掌握ASML的新式光刻机Twinscan NXE。

7nm EVU相比于7nm DUV的具体改进公布得还不多,台积电只说能将晶体管密度提升20%,同等频率下功耗可降低6-12%。

7nm之后,台积电下一站将是5nm(CLN5FF/N5),将在多达14个层上应用EUV,首次全面普及,号称可比初代7nm工艺晶体管密度提升80%从而将芯片面积缩小45%,还可以同功耗频率提升15%,同频功耗降低20%。2019年4月,台积电的5nm EUV工艺将开始风险性试产,量产则有望在2020年第二季度开始,正好满足后年底各家旗舰新平台。


面板


京东方准备抢进三星电子供应链,送样智能手表OLED面板(10.8,WitsView睿智显示调研)

目前京东方(BOE)正尝试提供韩国三星电子OLED面板。如果双方协议有进展,将直接威胁到三星显示器和 LG Display利益。

京东方正计划向三星穿戴式装置Galaxy Watc提供需要的OLED面板产品,目前正就相关样品送样工作积极进行。如果双方达成相关协议,将侵蚀提供三星电子OLED面板的三星显示器和LG Display的利益。

京东方曾向三星电子提供部分LCD面板,但尚未提供过OLED面板。同时京东方还计划为2018年底前推出的华为旗舰型智能手机Mate Pro提供OLED面板。


大尺寸面板旺 友达Q3营收季增8%(10.9,WitsView睿智显示调研)

面板厂第三季营收出炉,大尺寸面板价量俱扬,友达第三季营收达810.4亿元,季增8.0%。不过中小尺寸面板旺季不旺,华映第三季营收约64.15亿元,季减7.68%,彩晶第三季营收约41.02亿元,季减20.07%,双双创下单季历史低点。

从出货表现来看,友达9月份整体大尺寸面板出货量约996万片,较8月份减少0.8%,中小尺寸面板出货量约1,307万片,较8月份减少6.3%。第三季大尺寸面板出货量约2,979万片,较第二季增加6.5%,与去年同期相比成长2.4%。中小尺寸面板出货量约4,256万片,与第二季相比减少6.1%,较去年同期下降9.1%。


消费电子


小米8旗舰系列发货量已超600万台(10.9,新浪科技)

小米集团董事长兼CEO雷军今日在微博上宣布,小米8旗舰系列发货量已超600万台。这一数字的公布,距离小米8系列的发布仅四个月左右时间。旗舰系列包括小米8、小米8屏下指纹版、小米8透明探索版和小米8 SE。

小米目前也在推进其手机产品的高端化。在今年8月公布的中期财报中,小米的智能手机分部收入由2017年第二季度的192亿元增加58.7%至2018年第二季度的305亿元,平均售价的大幅提升就是主要原因之一。2018年第二季度,小米智能手机的平均售价为每部952.3元,而2017年第二季度为每部863.8元。小米方面称,平均售价上升主要是由于小米MIX 2S及小米8等中高端型号于中国市场的强劲销量所致。


谷歌将推众多硬件新品 欲向苹果和亚马逊宣战(10.9,环球网)

科技巨头谷歌预计将推出一系列新产品,包括新款Pixel手机、平板电脑、配有屏幕的智能扬声器和耳机。谷歌于10月9日在纽约市举办一年一度的大型硬件活动。

新款Pixel 3和Pixel 3 XL是Pixel 2的后继产品,尽管此前已经被泄露,不过,谷歌并未透露有关新款智能手机的细节。新款手机将配备有双前置摄像头、无线充电器和iPhone X类似设计的显示屏幕。Pixel 3 XL拥有6.7英寸显示屏,几乎比Pixel 2 XL大一英寸,而较小版的Pixel 3拥有5.3英寸显示屏。Pixel 3 XL预计将配备800万像素的双前置摄像头和一个广角传感器,可使用户自拍时,自动虚化背景。此外,它还拥有与前几代相同的双音外壳设计和圆形后置指纹传感器,可能还会有一个类似iPhone X风格的刘海屏以及像素为1440*2960的6.2英寸OLED显示屏。此前有传言称,Pixel 3 XL将采用骁龙845处理器,外加4GB运存和64GB存储。它还可能配备2915毫安时的电池容量,这是一个显著的性能飞跃。


华为Mate 20X游戏手机首曝 7.21寸超级屏+极限液冷+麒麟980(10.9,OFweek电子工程)

华为已经确认,Mate 20系列发布会将在10月16号于伦敦举行,此次发布会将有Mate 20、Mate 20 Pro和Mate 20保时捷设计限量版等新机亮相。而据官方发布的最新消息,除了上述3款机型外,还将有一款搭载巨屏的新机推出,该机被命名为华为Mate 20X。

外媒报道,华为Mate 20X或搭载7.21英寸OLED显示屏,分辨率为2240 x 1080,同样配备麒麟980旗舰芯片,最高辅以8GB运存。此外,该机还加入了先进的散热技术,运行游戏等大型程序也不会发热发烫。


零组件及其他


英国启动首次5G调试项目 5秒下载完一部高清大片(10.8,环球网)

日前,英国电信旗下移动电信业务公司EE在伦敦金丝雀码头蒙哥马利广场启动了国内首次5G移动技术调试项目。5G作为下一代移动无线互联技术,相比于4G在速度上会有显著的提升。在5G网络下,手机和平板电脑能在5秒之内下载完一整部高清电影。这样的下载速度是4G网络的100倍,更是3G网络的25000倍。

此次调试项目将对5G的频谱和影响性能、速度及覆盖范围的设备进行检验。测试区日的造访人流达到15万人次上下。英国电信集团5G技术主管福蒂斯•卡罗尼解释了将测试地点选在金丝雀码头的原因,作为伦敦的“热点”地区,这里的人对5G的需求量会很大。

EE表示,公司计划10月在伦敦东部为试点项目新增10个测试热点,这些新增热点也是测试的一部分。该公司此前曾宣布计划在2019年推出5G网络。


"达芬奇"项目现身 华为发起人工智能领域新一轮竞争(10.11,新浪科技)

在10月10日举办的2018华为全联接大会上,华为轮值董事长徐直军对外公布了“达芬奇项目”的细节。这个被视为是华为在人工智能领域最重要的一次进化,终于浮出水面。该项目并不仅仅是芯片本身,而是涵盖了一系列软硬件结合的解决方案,最终为用户提供全场景的服务。

在这片蓝图之中,最基础的部分是华为对外发布的两款人工智能芯片。这两款芯片都建立在华为研发的“达芬奇”架构基础上,以达芬奇架构为基础的芯片,最终和算子开发工具CANN、统一训练推理架构MindSpore、机器学习PaaS(平台即服务)ModelArts一道,组成了华为在AI方面的全栈全场景方案(即涵盖多个层次的技术方案)。“达芬奇”可以被认为是与谷歌开发的人工智能学习系统TensorFlow类似的技术框架。


国务院发文:加快推进5G商用!(10.12,5G)

国务院办公厅近日印发《完善促进消费体制机制实施方案(2018—2020年)》。文件提到,将进一步扩大和升级信息消费,加大网络提速降费力度。加快推进第五代移动通信(5G)技术商用。支持企业加大技术研发投入,突破核心技术,带动产品创新,提升智能手机、计算机等产品中高端供给体系质量。支持可穿戴设备、消费级无人机、智能服务机器人等产品创新和产业化升级。利用物联网、大数据、云计算、人工智能等技术推动各类应用电子产品智能化升级。

《方案》还指出,将重点发展面向社区生活的线上线下融合服务、面向文化娱乐的数字创意内容和服务、面向便捷出行的交通旅游服务。推进网络游戏转型升级,规范网络游戏研发出版运营。

风险提示

苹果iPhone销售量不达预期,中美贸易摩擦,5G进展不达预期。

国金证券研究所  电子行业研究团队

樊志远 / 张纯 / 鲁洋洋

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