本文來源“中金研報”。
投資建議
近期,貿(mào)易問題、華為進入美國實體名單等事件引起市場關(guān)注,投資者對于“在中美貿(mào)易形勢不確定性背景下中國如何繼續(xù)發(fā)展5G 產(chǎn)業(yè)”這一問題較為關(guān)心。通過對中國通信企業(yè)全球競爭力及產(chǎn)業(yè)鏈的分析,我們認為貿(mào)易問題很難撼動華為中興在全球領先地位,看好通信設備板塊(中興、烽火、鐵塔、中通服),通信半導體國產(chǎn)替代(光迅、圣邦、穩(wěn)懋),5G 帶動高頻 PCB(生益、滬電、深南)、天線、濾波器等結(jié)構(gòu)件(東山、順絡、立訊)等投資機會。
理由
貿(mào)易問題很難撼動華為在全球通信設備行業(yè)的領導地位。2018 年,華為、中興在全球通信設備市場份額合計占比接近40%,除美國之外幾乎所有主要國家都有華為中興信號覆蓋。通信設備業(yè)務的特點是用戶粘性高,網(wǎng)絡的重置成本高。運營商很難在現(xiàn)有4G 網(wǎng)絡上放棄使用華為設備。雖然貿(mào)易問題加劇,可能導致海外運營商放緩5G 建設速度,但6 月3 日工信部宣布近期將發(fā)放5G 商用牌照,反映中國政府大力發(fā)展 5G 決心不變。我們認為,華為、中興能過通過國內(nèi)市場份額提升,彌補海外負面影響。
國外方面,部分運營商如歐洲抉擇是否采用華為5G 設備將導致5G 建設放緩,而日本等國放棄使用華為設備有可能導致華為 5G 份額下滑。另外,4G 網(wǎng)絡由于海外存量較大,性價比高,替換成本高,因此華為在海外4G 份額短期將不會明顯下滑。
“斷供”加速通信用半導體國產(chǎn)化進程。中國通信設備企業(yè)面臨的風險是被加入實體清單,導致自身的半導體等供應鏈斷裂。短期來看,華為前期芯片備貨能避免現(xiàn)有產(chǎn)品斷供風險。基站用半導體芯片主要包括數(shù)字邏輯芯片、射頻芯片、模擬芯片、電源芯片等。數(shù)字邏輯芯片方面,華為中興自研產(chǎn)品已經(jīng)得到廣泛使用。射頻芯片是目前國內(nèi)主要短板,我們看到華為和穩(wěn)懋的合作,以及能訊等國內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)芯片正逐步替代美國進口產(chǎn)品。在模擬芯片、電源、光電芯片方面,我們也看好,圣邦、光迅等企業(yè)逐步替代進口機會。
5G PCB&CCL 和天線等結(jié)構(gòu)件升級帶來結(jié)構(gòu)性增長機會。除了半導體以外,5G 為通信設備帶來的主要變化包括:(1)5G 對高速傳輸和高頻通信的需求,推動PCB 及CCL材料升級和單價提升。(2)Massive MIMO(大規(guī)模有源天線陣)技術(shù)在5G 中的運用,帶動天線和濾波器數(shù)量的提升,以及各自材料的變化。
推薦標的
通信設備:我們認為,未來我國市場網(wǎng)絡建設帶動我國廠商業(yè)績提升??春没竟讨信d通訊(00763),關(guān)注光迅科技、烽火通信等相關(guān)標的。
半導體:貿(mào)易摩擦將對中國半導體的國產(chǎn)替代過程起到加速作用,建議關(guān)注圣邦股份(數(shù)模轉(zhuǎn)換/電源管理芯片)、光迅科技(光器件芯片)、穩(wěn)懋(GaN)、能訊半導體(未上市; GaN)、三安光電(GaN PA 代工)等公司產(chǎn)品在基站中的份額提升。此外,我們建議關(guān)注和艦、晶晨、中微等科創(chuàng)板擬上市半導體設計公司。
PCB/CCL:中國廠商在 PCB/CCL實力較強,優(yōu)先受益。PCB 方面,關(guān)注在全球高頻PCB 中占據(jù)一定的市場份額的深南、滬電以及生益電子(生益科技子公司)。CCL方面,我國建滔基層板、生益科技是全球 CCL 份額前2 企業(yè),有望技術(shù)替代臺灣高端CCL;而生益科技和華正新材有望部分替代美國Rogers 高頻CCL。
其他零部件:濾波器方面,建議關(guān)注東山精密(艾福電子母公司;介質(zhì)/金屬腔體)、燦勤科技、順絡電子、風華高科等介質(zhì)濾波器公司,并關(guān)注通宇通訊、大富科技、*ST 凡谷等于介質(zhì)濾波器的布局進展?;咎炀€方面,我們推薦關(guān)注:1)主設備商:通宇、京信(02342)、摩比(00947)等天線;2)推薦基站天線代工領域領先者東山精密;2)天線振子:飛榮達、碩貝德、信維通信、立訊精密等基站天線振子供應商。
原文如下:
通信設備:貿(mào)易問題很難撼動華為領先優(yōu)勢
華為,中興在5G 技術(shù)和商用能力上領先全球全球通信設備市場規(guī)模隨著技術(shù)的換代升級呈現(xiàn)波動趨勢,而目前全球無線電信網(wǎng)絡正在經(jīng)歷從4G向5G發(fā)展的轉(zhuǎn)折點。隨著5G建設期到來,市場規(guī)模出現(xiàn)提升趨勢。
以基站及無線通信設備市場為例,Gartner預測,從2018年起,全球無線設備市場規(guī)模將呈現(xiàn)提升趨勢。根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù)顯示,2018年通信設備市場中我國廠商華為、中興市場份額排名領先,其中華為排名第一,份額達到27%。
從技術(shù)方面來看,華為、中興經(jīng)過了4G 時代的專業(yè)積累,在5G 實現(xiàn)了技術(shù)反超。專利層面,華為、中興在5G 專利比例方面排名全球第一和第五。在商業(yè)化方面,中國企業(yè)也領先全球。19 年5 月,華為宣布已經(jīng)出貨5G 基站超過10 萬,中興通訊4 月也曾表示5G 基站累計出貨量超過1萬站。
5G建設2020年預計進入高峰期
根據(jù)GSA統(tǒng)計,截至4Q18,全球4G用戶數(shù)達到39.9億。全球4G在各洲的滲透率不同。而真正早期布局5G的國家主要將為韓國、美國、中國、日本、中東和歐洲部分國家等4G滲透率較高國家。GSA預測到2023年,全球預計有13億5G用戶。
截至2019年4月初,全球4G運營商720家,準備提供4G服務的運營商116家。5G方面,88個國家的224家運營商開啟了5G網(wǎng)絡的測試、試驗、試商用或商用。其中試商用或商用的運營商達到39家,商用的運營商為15家。
華為預計2025年全球?qū)⒂?50萬個5G基站、28億用戶,覆蓋全球58%的人口。我們基于對產(chǎn)業(yè)鏈的調(diào)研和判斷,認為2019年是5G基站出貨的元年,而中國將成為未來三年5G建設的主力。
全球主要國家5G頻譜劃分及網(wǎng)絡建設的進展情況如下:
?中國:三大運營商在全國各地的5G網(wǎng)絡建設熱情高漲。北京截至5月下旬建設了4700個5G基站建設,年底將實現(xiàn)五環(huán)內(nèi)5G覆蓋;上海電信2019年將建設超過3000個5G基站,到2021年底建設1萬個5G基站;廣東截至5月已建5G基站超14200個,其中廣州5G基站超過7100個。廣東移動在全省21個地市已開通5G網(wǎng)絡;湖北移動2019年將在全省投資10億元人民幣,建設2000個5G基站;山東聯(lián)通年內(nèi)宣布在全省16地市正式開通5G試驗網(wǎng)。
?韓國:三大運營商KT、SK、LGU+2019年4月3日起開啟了全國5G運營,單月用戶數(shù)突破26萬。當時LGU+共架設約1.18萬個5G基站,主要供應商包括華為。而KT和SK供應商包括愛立信和三星。
?美國:5G采用28GHz、24GHz、37GHz、39GHz和47GHz進行5G部署。5月末美國完成了第二次頻譜拍賣。目前美國的5G主要用于家庭無線寬帶接入。而近期美國FCC表示將批準國內(nèi)第三大、第四大無線運營商Sprint和T-Mobile的合并。合并后的運營商在中頻段將活動130MHz帶寬,可考慮用于5G部署。美國目前5G設備的提供商包括愛立信、諾基亞和三星。
?日本:5G也在建設中,《朝日新聞》報道稱,預計2020年春天將提供服務。根據(jù)朝日新聞,日本三大運營商NTTDocomoInc.,KDDICorp.,SoftBankGroupCorp.以及新興運營商樂天移動RakutenMobileInc.將主要選擇愛立信、諾基亞、三星和本土公司的5G設備。
?歐洲、中東:部分運營商在進行5G的試驗和試商用過程。如歐洲運營商Telia將在1-2個歐洲國家開展5G服務。中東運營商Etisalat1H19將會在300個城市推出5G服務。
實體名單影響分析#1:供應鏈面臨挑戰(zhàn),華為通過存貨及國產(chǎn)化積極應對
華為的角度,通信設備產(chǎn)業(yè)鏈屬于軟硬件聯(lián)合開發(fā),目標是將板卡組合形成系統(tǒng),通過測試實現(xiàn)商用。而在板卡的設計制造中,原材料主要包括各類芯片和PCB板,通過代工的方式加工成商用板卡,而在PCB設計和芯片的設計過程中,需要使用EDA等軟件開發(fā)環(huán)境。
目前國產(chǎn)替代空間較大的產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)
?芯片環(huán)節(jié):基站通信系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性的要求導致了其芯片選用十分苛刻。?EDA等開發(fā)環(huán)境環(huán)節(jié):我們認為華為將主要通過現(xiàn)有已購軟件實現(xiàn)生產(chǎn)。
?測試環(huán)境環(huán)節(jié):類似于EDA等開發(fā)環(huán)境,測試儀器儀表主要由海外廠商提供,但其中部分廠商如羅德史瓦茨等公司為非美國企業(yè)。
中國廠商如何應對
?短期依靠存貨。華為的芯片設計公司海思已經(jīng)十分成熟,EDA、測試環(huán)境等規(guī)模已經(jīng)可以支持現(xiàn)有研發(fā)。而芯片短板短期難以解決,需要通過存貨的方式短期應對。但經(jīng)歷了2018年中興事件,華為在存貨的準備上更加從容,原材料規(guī)模從2017年末的190億元提升至2018年末的354億元。以FPGA為例,華為通過渠道不斷積累FPGA存貨,導致4FQ19,F(xiàn)PGA提供商Xilinx通信板塊收入達到歷史最高水平。
?長期依靠國產(chǎn)化。芯片的設計需要不斷的投入和試錯。而國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈也已經(jīng)涌現(xiàn)出了一批可以在相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈提供備選方案的公司,通過不斷打磨,國產(chǎn)化存在較大可能性。
實體名單影響分析#2:4G份額很難被撼動,5G存在不確定性
4G份額難以撼動
基站本身在中國移動等運營商的采購體系中被認為是非充分競爭領域,一個重要原因是現(xiàn)網(wǎng)基站需要不斷維護、升級,難以更換現(xiàn)網(wǎng)基站供應商。華為在4G基站領域排名前二,服務運營商客戶覆蓋全球。目前情況難以判斷持續(xù)性,現(xiàn)有4G客戶如更換供應商需要投入大量資本開支。對于華為的現(xiàn)有客戶而言,客觀上替換華為的基站存在一定難度。
另一方面,華為的產(chǎn)品在業(yè)內(nèi)以高性價比聞名,在現(xiàn)有全球運營商增長乏力的背景下,運營商客戶主觀上也不愿意放棄華為設備。一個典型的例子是沃達豐。沃達豐在其全球網(wǎng)絡中選擇了華為基站和核心網(wǎng)設備。但在貿(mào)易不確定性背景下,沃達豐不得不放棄華為的核心網(wǎng)設備,但保留其基站設備供應商資格。
5G份額存在不確定性
對比4家主要無線廠商運營商板塊各地區(qū)的業(yè)務結(jié)構(gòu),這里華為、中興和諾基亞運營商業(yè)務不僅限于基站,光網(wǎng)絡設備、IP網(wǎng)絡設備等產(chǎn)品也在其中。如果僅對比基站業(yè)務,由于愛立信主要產(chǎn)品為基站產(chǎn)品,因此海外廠商占比應該略高。
中國區(qū)域:市場規(guī)模為全球31%。華為2018年占比65%,市場穩(wěn)定。
?5G進度:中國將于2020年開啟5G建設,按照運營商最新的反饋2020年正式開啟5G商用的目標沒有變化。而工信部表示,近期預計中國的5G商用牌照將落地。隨著年內(nèi)5G牌照的發(fā)放,我國網(wǎng)絡建設將進入新階段。中國移動2019年即將在40個城市建設5G網(wǎng)絡。因此我國的5G牌照發(fā)放沒有受到華為事件的影響。
?份額:華為和中興通訊作為本土供應商,2018年獲得運營商市場份額超過80%。而2018年中興通訊二季度曾被美國發(fā)出DenialOrder。然而愛立信、諾基亞的份額沒有明顯的提升。我國運營商和華為、中興在研發(fā)等方面保持了緊密的合作,在5G領域的份額有望進一步提升。我國的5G牌照近期發(fā)放,對技術(shù)領先廠商如華為、中興進一步有利,因此牌照發(fā)放后如果建設速度加快,國內(nèi)廠商的份額可能進一步提升。
亞太(不包括中國)區(qū)域:市場規(guī)模為全球的17%,華為2018年占比45%,市場存在競爭。
?5G進度:不同國家5G進度不一,領先者如日韓正在進行5G建設,大部分國家正在進行4G網(wǎng)絡的建設和推廣。5G建設需要等待時間。部分國家在5G建設中可能考慮在華為事件落地后再進行5G建設。此次事件無形中對5G建設造成了影響。
?份額:可能由于貿(mào)易不確定性的影響,日本軟銀近期沒有選擇華為、中興合作5G網(wǎng)絡。因此日本沒有同中國廠商合作。而韓國只有LGU+選擇了部分華為設備,其他運營商SK、KT均沒有和國內(nèi)廠商合作,但韓國廠商并沒有排斥華為的設備。兩國基站的主要供應商為愛立信、諾基亞和三星。其他國家中,愛立信、諾基亞在澳大利亞、新加坡、越南等國份額較高;而華為、中興通訊在柬埔寨、泰國、緬甸、孟加拉國等國份額較高。目前這些國家中沒有明顯受到華為事件的影響。目前這些國家還沒有5G需求,4G的選型部分原因在于華為和中興設備的性能優(yōu)異和價格適中。而長期發(fā)展中,這些國家的5G網(wǎng)絡也預計將采用華為和中興的設備。
其他區(qū)域:市場規(guī)模為全球的52%,華為2018年占比39%,市場存在激烈競爭。
?5G進度:美國是5G建設的先鋒;歐洲的5G建設類似于部分亞洲國家,存在因為貿(mào)易不確定性而短暫觀望的情況,因此將對部分國家的5G進度造成影響。部分國家如英國、德國、荷蘭等歐洲國家仍然沒有最后決定。近期英國運營商EE采用華為5G設備進行了無線直播,獲得良好效果。
?份額:華為在歐洲、中東和非洲市場2018年營收2045億元人民幣;美洲市場營收479億人民幣。以上營收包含消費者業(yè)務和政企業(yè)務。華為事件有可能導致其中部分運營商在5G建設選擇非華為的設備。但由于華為在現(xiàn)網(wǎng)中的應用,部分國家難以瞬間轉(zhuǎn)換。
半導體:5G 推動射頻前端及基帶芯片發(fā)展
半導體是基站的核心部件,是基站價值量占比最大的組成部分。5G 宏基站主要以 AAU+ DU+CU 的模式呈現(xiàn),其中 AAU 是原本的射頻部分 RRU
疊加有源天線所組成,同時基帶部 分 BBU 分立成 CU 中央單元以及 DU 分布處理單元。其中 AAU 主要半導體芯片隸屬于模
擬大類,如射頻芯片(濾波器、功率放大器、射頻開關(guān)等),而 DU/CU 主要以數(shù)字芯片 為核心(如基帶處理芯片等,具體形態(tài)為 ASIC 或
FPGA)。DU/CU/AAU 都配以電源管理芯 片以保證供電持續(xù)穩(wěn)定。基站內(nèi)光纖傳輸,光電接口芯片同樣必不可少。
隨著 5G 基站的建設強度提升,基站用半導體市場也將迎來高速成長期。而根據(jù) STMicro 的預測,2021 年單個基站內(nèi),射頻相關(guān)/數(shù)字相關(guān)半導體價值占總半導體元素比重均達到 32%,而高性能模擬及光電/功率及傳感器價值占比分別為 26%/10%。
基站相關(guān)半導體國產(chǎn)化進展現(xiàn)狀:目前國內(nèi)廠商在基站相關(guān)半導體器件實現(xiàn)了部分“自主可控”。數(shù)字部分來看,1)國內(nèi)主要的通信設備商華為、中興在基站領域有多年經(jīng)驗, 已經(jīng)均擁有 ASIC 自行設計能力,可以通過臺積電等合作伙伴代工生產(chǎn),2)對于基帶處 理/接口用的FPGA 芯片,目前主要依靠海外廠商供應,但設備商華為也在先前進行了大量的存貨積累。我國紫光同創(chuàng)、安路信息、高云半導體分別都有商用產(chǎn)品推出,但產(chǎn)品性能及出貨規(guī)模與 Xilinx、Altera、Lattice 等頭部廠商仍存在巨大差距;雖然部分國內(nèi)廠商有布局功率放大器業(yè)務,如蘇州能訊(未上市)、三安光電(600703.SH),但基站供應商采購核心器件領域中國與海外仍然存在較大差距;濾波器方面,風華高科(000636.SZ)、 武漢凡谷(002194.SZ)生產(chǎn)的陶瓷介質(zhì)濾波器已可以用于 5G 基站;數(shù)模轉(zhuǎn)換/電源管理 芯片方面,隨著技術(shù)實力的不斷提高,圣邦股份(300661.SZ)在未來有望進一步切入基 站側(cè)市場。光器件方面,目前低速(100G 以下)芯片已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)替代,主要廠商涉及 光迅科技(002281.SZ),昂納光通信(00877)等,但高速芯片仍然空缺。
發(fā)展趨勢#1:頻率速率提升帶動
GaNPA應用普及功率放大器是基站射頻單元中的關(guān)鍵組成部分。我們預測基站PA全球市場規(guī)模將從2019年的46億元增長116%至2023年的96億元,CAGR達20.9%。在市場規(guī)模成長的同時,器件結(jié)構(gòu)也在發(fā)生變化。
5G驅(qū)動基站內(nèi)GaNPA占比提升。4G宏基站中主要以LDMOS為主(華為部分使用了GaNRF),全球LDMOS(包含基站射頻)市場規(guī)模在100-200億美元,供應商主要為Infineon及NXP。砷化鎵不適用于高功率、LDMOS不適用于高頻段,因此5G高頻高速、基站高功率要求下,氮化鎵(GaN)將成為PA的理想材料。GaN功放已經(jīng)在雷達等軍用市場有了一系列應用,通信市場需求將首先來自于基站射頻市場,用于替代3.5GHz以上高頻通信中LDMOS器件。Yole預計2025年GaNPA占比將由2018年的30%不到,提升至2025年的近50%。但GaN工作在高電壓(10V以上),因此主要應用在基站端。
目前單扇區(qū)GaNPA價格在700美元左右,未來有望逐年遞減。我們預測,5G基站用GaNPA市場規(guī)模有望從2019年的2.02億美元,成長至2023年的6.26億美元。年復合增長率達33%。2022年后,盡管GaNPA單價有所下滑,但小基站數(shù)目增加推動市場規(guī)模繼續(xù)提升,我們看好GaNPA的發(fā)展前景。
GaNPA產(chǎn)業(yè)鏈:全球GaNPA產(chǎn)業(yè)鏈主要包含襯底提供商、外延片提供商、設計及代工四個環(huán)節(jié)。氮化鎵器件的制造有兩種襯底方式,一種是GaN-on-SiC工藝,由Qorvo和其他大多數(shù)廠商采用,占比95%以上;另一種是GaN-on-Si,由Macom(子公司Nitronex)采用。在LED產(chǎn)業(yè)鏈中,GaN也有選擇藍寶石襯底路線。科銳(Cree)旗下的Wolfspeed是純GaN生產(chǎn)商,不生產(chǎn)其他材料器件,還同時是SiC襯底供應商龍頭,市場占比超三分之一,同德國SiCrystal、美國II-VI、美國DowCorning合計占比該市場超90%份額。日本住友公司在GaN的產(chǎn)品擁有領先的實力,和全球第一大通信設備商華為的合作緊密深入。
我國本土運營商對GaNPA需求強勁。對于中國移動,前期LDMOS可以支持2.6GHz的通信業(yè)務,但后期隨著高頻段的應用,GaNPA成為首選器件。對于中國聯(lián)通和中國電信,GaN已經(jīng)取代LDMOS成為下一代功放的重要材料。預計毫米波頻率功放將采用GaN材料制作,一大好處是提升功放的空間利用率。在中美貿(mào)易摩擦的大背景下,實現(xiàn)GaNPA的“自主可控”確保了我國5G商用部署的順利進行。目前大陸較為優(yōu)質(zhì)的GaNPA相關(guān)企業(yè)主要為蘇州能訊(IDM)及三安光電(化合物半導體代工)。
能訊半導體(未上市)擁有中國第一家氮化鎵(GaN)電子器件工廠,GaN相關(guān)發(fā)明專利數(shù)260余個,僅次于住友及科銳,是致力于GaN器件的中國領軍廠商。公司2017年推出基于0.4um的第一代RFPA,今年將推出第二代產(chǎn)品,計劃2020年突破0.2um制程。公司通過生產(chǎn)線升級改造,目前已達到年處理4寸GaN5萬片的能力。未來公司將積極布局高壓產(chǎn)品,突破GaNonSi(硅上氮化稼)工藝,并建設8寸產(chǎn)線。
三安光電(600703.SZ)2015年通過大基金扶持進入化合物半導體領域,公司產(chǎn)品路線圖包括1)PA以及電力電子,2)VCSEL以及3)濾波器。公司目前電力電子產(chǎn)品在消費終端應用情況良好,GaNPA已通過國內(nèi)大客戶認證,后續(xù)有機會在基站側(cè)開始供貨。
發(fā)展趨勢#2:基站用處理芯片性能提升
為了滿足5G相比4G的性能提升,基站基帶芯片將全面升級。除了上文提到的功放芯片,基站芯片還包括信號處理芯片、接口芯片、控制芯片和其他芯片等。
其中,基帶處理芯片方面,宏基站廠商的基帶芯片一般選擇Fabless模式,自主設計,選擇臺積電等Foundry代工生產(chǎn)。中興、華為、Nokia、Ericsson、三星等公司均設有自己的研發(fā)團隊。而在設計環(huán)節(jié),F(xiàn)PGA、DSP為主要的測試芯片,一旦技術(shù)成熟,即設計為ASIC。目前各個廠商基本掌握了10nm和7nm的工藝,開始向5nm制程進發(fā)。
接口芯片方面,RRU部分為了保持靈活性,一般方案中采用FPGA作為接口芯片。FPGA全球市場規(guī)模約為40億美元(2016年),主要供貨商為Xilinx和Altera(Intel收購)。FPGA主要用于5G前傳的MassiveMIMO、基站的計算加速場景和回傳場景。Xilinx2018財年通信市場營收約9.4億美元,預計FPGA通信市場在15億美元以內(nèi),而2019年通信潛在市場規(guī)模將達到52億美元。最新季度(2019財年二季度),Xilinx通信板塊收入單季度同比增長33%。公司已從原型設計階段轉(zhuǎn)向以5G芯片的早期生產(chǎn)階段。
PCB/CCL:5G通信設備產(chǎn)業(yè)鏈主要受益者之一
PCB市場規(guī)模:2018年全球PCB產(chǎn)值624億美元,5G帶動行業(yè)穩(wěn)定增長
根據(jù)Prismark預測數(shù)據(jù),全球2018年P(guān)CB產(chǎn)值總規(guī)模達到624億美元,同比2017年增長6%。其中,中國地區(qū)327億美元,同比增長10%,是全球增長最快的區(qū)域,占全球產(chǎn)值的52%。
從分類來看,其增長主要由于多層板應用的增長,我們認為,多層板應用的增長源于數(shù)據(jù)中心和通訊類應用的快速增長。從全球來看,根據(jù)Prismark2016年數(shù)據(jù),下游應用主要包括通信領域28.8%、計算機26.5%和消費電子14.3%,合計70%。
而從中國大陸下游分布來看,根據(jù)前瞻數(shù)據(jù),中國大陸PCB下游通信業(yè)務占35%,產(chǎn)值約100億美元,成為占比最高的PCB應用。而計算機應用僅10%,這主要是因為中國大陸通訊由于華為和中興帶動增長較快,但服務器等高速板材應用主要廠商在臺灣和日本,中國大陸相對占比較低。
Prismark預計到2022年全球PCB市場有望達到760億美元,2019-2022年的復合增長率CAGR為5%。我們認為,5G對于通信、計算機、消費電子的需求都將帶來正面利好。對于中國大陸,其利好尤其體現(xiàn)在通信領域的應用。
5G對通信PCB的主要變化:高頻材料用量增加,PCB層數(shù)不斷提升
5G階段,傳統(tǒng)的FR-4型材料已無法滿足高頻傳輸需求,因此多采用PTFE和HydroCarbon類的新材料替代。其PCB版層數(shù)也有相應的提升,目前多為12層以上,多采用高頻材料+復合板材+高速材料的混壓方式,其單價較傳統(tǒng)產(chǎn)品也明顯提升。
5G對PCB的變化#1:AAU中PCB材料從傳統(tǒng)FR4變?yōu)楦哳lPTFE和HydroCarbon材料
通信類PCB主要采用多層混壓板,在靠近AAU天線傳輸信號側(cè),由于輸入信號為5G高頻調(diào)制信號,對PCB傳輸材料的Dk(介電常數(shù))和Df(損耗因子)提出更高的要求。
目前PCB產(chǎn)品材料主要為傳統(tǒng)的FR-4,其Dk值一般為5.0左右,Df值為0.04,難以滿足5G通訊行業(yè)高頻應用需求。
隨著5G時代,載波頻率的上升,對基站AAU中PCB/CCL產(chǎn)品的材料需求有進一步提升。由于高頻信號更容易發(fā)生衰減和屏蔽,PCB產(chǎn)品的Dk(介電常數(shù))和Df(損耗因子)必須較小,一般Dk值需小于3.5,Df小于0.003。5G基站無論在Sub-6GHz還是毫米波頻率,AAU中都將采用適合高頻高速應用的聚四氟乙烯PTFE和碳氫材料,以滿足高頻高速的要求。
盡管3G/4G基站中,射頻板塊的PCB已需要采用高頻材料如Rogers4350。但為節(jié)約成本,用量很少,其多與普通FR4產(chǎn)品混壓在一起。我們預計5G中高頻材料在混壓版中的占比有所提升,將推高單板的價值量。
目前其PCB價格約3000-6000元/平方米,較傳統(tǒng)的PCB約1900元/平方米的價格有較大的提高。我們認為隨著每年基站數(shù)量的提升及高頻材料應用占比的提升,高頻新材料PCB板材在5G中將廣泛應用。
5G對PCB的變化#2:CU和DU中PCB層數(shù)從16-20層提升至20層以上
CU/DU中,PCB層數(shù)提升,帶動PCB市場上升:由于5G對于數(shù)據(jù)處理的需求,PCB的層數(shù)有望從16-20層提升至20層之上,帶動產(chǎn)品單價的提升。
對于解調(diào)后的基帶信號,不再需要高頻材料。但是由于5G時代數(shù)據(jù)處理量的增加,PCB將會向?qū)訑?shù)提升(多層板)和密度提升(HDI)兩個方向發(fā)展。PCB產(chǎn)業(yè)有望受益。
5G基站市場規(guī)模測算:
4G宏基站單站PCB的價值約為5000元,5G時代對高頻材料的需求和PCB層數(shù)的提升帶動ASP增長,2019年我們預計單站價值將約為10000元,隨著5G量產(chǎn),2020年開始單個基站的價值回落,但隨著建設數(shù)量的提升,5G基站PCB市場規(guī)模將從19年的24億元人民幣增長至2021年的約120億元人民幣。
PCB/CCL主要關(guān)注公司:中國廠商在全球高頻PCB中加速國產(chǎn)替代
PCB產(chǎn)業(yè)鏈介紹:PCB產(chǎn)業(yè)鏈可大致分為上游原材料,覆銅板,PCB板,以及終端應用。在CCL的上游原材料方面,主要有銅箔、玻纖和樹脂。
PCB全球來看,中國臺灣的臻鼎、日本的旗勝、美國TTM,中國臺灣的欣興、華通、健鼎占據(jù)前幾位;中國大陸的深南、滬電、景旺、勝宏都屬于優(yōu)質(zhì)標的;特別是深南、滬電以及生益電子(生益科技子公司),在全球高頻PCB中占據(jù)一定的市場份額。
CCL全球范圍看,建滔、生益、南亞、松下等公司在傳統(tǒng)產(chǎn)品中排名靠前,而羅杰斯在高頻CCL領域獨占鰲頭,其他包括松下、ISOLA、日立化成等。
目前國內(nèi)國產(chǎn)替代Rogers高頻材料的公司主要為生益科技和華正新材。由于貿(mào)易問題的不確定性,可能使生益和華正等高頻產(chǎn)品在華為、中興等中國客戶中的份額提升,帶來一定利好。
推薦關(guān)注高頻PCB的深南電路、滬電股份;高頻CCL行業(yè)的生益科技,華正新材。從PCB和CCL的競爭格局來看,中國廠商已經(jīng)擁有一定的市場份額,在傳統(tǒng)的產(chǎn)品已經(jīng)獲得不錯的市場地位。
在CCL領域,中國的建滔、生益已成為全球份額前兩位的企業(yè)。在高端CCL領域,目前中國大陸廠商在高速板服務器領域還有待加強,但隨著技術(shù)的提升有望趕上臺灣產(chǎn)業(yè)。高頻領域,目前主要還是美國Rogers主導,其中中國大陸CCL的生益科技和華正新材在高頻的產(chǎn)品中已可以部分替代美國Rogers的主力產(chǎn)品,在中美貿(mào)易摩擦的不確定性下,我們認為將加速國產(chǎn)替代的進程,這些公司有望受益。
在PCB方面,深南、滬電等PCB公司已經(jīng)是華為、中興等公司在5G基站PCB的主要供應商,將持續(xù)受益于5G推動通信行業(yè)的增長。
其他零部件:天線、濾波器設計變革,多通道引領用量提升
濾波器:腔體與介質(zhì)仍將共存,但介質(zhì)濾波器成為趨勢
趨勢:陶瓷介質(zhì)濾波器成為趨勢,腔體仍有一席之地
金屬腔體濾波器:電磁波在金屬腔體中發(fā)生振蕩,為3G/4G主流,技術(shù)較為成熟,且方案成本較低。陶瓷介質(zhì)濾波器:電磁波在介質(zhì)材料諧振器中發(fā)生振蕩,具有體積小、重量輕、Q值高、損耗較小等優(yōu)勢。
5G時代,伴隨濾波器數(shù)量提升,體積較小、質(zhì)量較輕的小型金屬腔體濾波器及陶瓷介質(zhì)濾波器有望獲得大規(guī)模應用。
運營商在不同的主網(wǎng)條件下對兩種技術(shù)有所取舍。腔體濾波器在歐美地廣人稀的地方長期存在,且在一些頻段性能優(yōu)于介質(zhì)濾波器。但長期來看介質(zhì)濾波器有空間小、體積小等優(yōu)勢更加順應人口大城市集中趨勢。目前介質(zhì)濾波器以陶瓷作為主流材質(zhì),未來玻璃、纖維也有可能導入。
市場規(guī)模:介質(zhì)濾波器迎接高速增長
2018年,我們按照全球100萬新建3G/4G基站、單基站濾波器價值320元測算,2018年全球基站濾波器市場規(guī)模約37億元人民幣。
我們看好濾波器(介質(zhì)、小型金屬腔體濾波器共存)在5G時代的增長潛力。伴隨5G基站用量大幅提升,我們估計今年5G濾波器單個基站價值將提升至1.6萬元以上,對應全球市場規(guī)模將從2019年的29.7億元、至2023年增長至81.5億元,對應CAGR達29%。
主要關(guān)注公司:國內(nèi)廠商話語權(quán)強,關(guān)注介質(zhì)濾波器供應商
基站濾波器國產(chǎn)化程度較高,具備一定規(guī)模的國外廠商包括Commscope(Andrew)、Powerwave等個別廠商。4G時代濾波器主要國內(nèi)公司包括大富科技、春興精工、*ST凡谷等,通宇、京信、摩比發(fā)展等天線廠商也有金屬腔體濾波器能力。
5G時代,建議關(guān)注東山精密(艾福電子母公司;介質(zhì)/金屬腔體)、燦勤科技、順絡電子、風華高科等介質(zhì)濾波器公司,并關(guān)注通宇通訊、大富科技、*ST凡谷等于介質(zhì)濾波器的布局進展。
基站天線:有源化趨勢確定,多通道引領數(shù)量大幅提升
趨勢#1:MassiveMIMO陣列應用推進、AAU有源化成趨勢
MassiveMIMO陣列應用推進。作為射頻系統(tǒng)中的重要部分,為適應5G通信技術(shù)核心變革,天線形態(tài)將出現(xiàn)較大革新。1)MassiveMIMO優(yōu)勢凸顯。MassiveMIMO擁有更好覆蓋、更高容量、更小尺寸、縮短安裝時間等優(yōu)點,以大規(guī)模天線陣列為設計核心,其波束賦形增益可以彌補3.5GHz頻段傳播的額外損耗。2)與4G的區(qū)別:傳統(tǒng)天線多采用2T2R(兩發(fā)射、兩接收),4G后期出現(xiàn)4T4R、8T8R,5G時代由于通道數(shù)提升至64個,可能采用32T32R及以上方案。
5G時代AAU有源化成趨勢。有源天線(AAU)中射頻模塊與天線高度集成,擁有1)多頻段一次部署、2)簡化站點物理設備、3)提升網(wǎng)絡覆蓋等優(yōu)點,在4G網(wǎng)絡部署中已有所運用,華為、中興、愛立信等設備商均推出了有源天線產(chǎn)品。5G時代,一方面為減小饋線損耗、增強覆蓋等,另一方面為適應MassiveMIMO高復雜度設計,天線有源化將成為趨勢。
趨勢#2:多通道帶動天線振子用量和高頻PCB大幅提升
基站天線主要由天線罩、天線振子、PCB、連接器、接口等部分組成,其中天線振子:1)用量方面,5G時代,通道數(shù)量的提升以及MassiveMIMO天線陣列的應用將直接帶動一面天線中天線振子的用量大幅提升。2)材質(zhì)方面:塑料振子憑借高精度、低成本、輕重量等優(yōu)勢,將在5G時代加大應用。
市場規(guī)模:成本降低與數(shù)量提升疊加,整體市場規(guī)模較為穩(wěn)定
今年為5G建設元年,出于天線材質(zhì)、設計改變及用量的大幅提升,我們估計單個基站中天線振子的價值將高達5,500元左右,而后伴隨上量,天線振子成本將逐年降低。
我們測算2019年全球基站天線振子市場規(guī)模約5.1億元人民幣??紤]5G新建基站數(shù)量的逐年提升,我們預測基站天線振子全球市場規(guī)模將在2020年前增長至7.5億元,而后較為穩(wěn)定。
主要關(guān)注公司:國產(chǎn)化水平相對較高,占據(jù)全球產(chǎn)能半壁江山全球范圍看,美國康普、京信通信、德國凱瑟琳等一級供應商占據(jù)全球基站天線40%份額,國內(nèi)天線企業(yè)產(chǎn)能達全球50%以上。除華為外,國內(nèi)主要的基站天線供應商包括華為、京信通信、通宇通訊、摩比發(fā)展、盛路通信等,剩余廠商較為分散。
5G背景下,我們推薦關(guān)注:1)主設備商:通宇、京信、摩比等天線;2)基站天線代工領域領先者東山精密;2)天線振子:飛榮達、碩貝德、信維通信、立訊精密等基站天線振子供應商。
(編輯:劉瑞)