国金证券研究所
创新技术与企业服务研究中心
樊志远团队
投资建议
预测2021年疫情影响因素减弱，叠加5G手机渗透率加快，全球智能手机有望增长10.4%至13.58亿台，其中5G手机5.44亿台，渗透率40%，5G射频前端迎来快速增长期。被动元件有望在手机、智能 汽车 及IOT拉动下迎来量价齐升。摄像头光学创新将持续升级，三摄、四摄快速渗透，后置激光雷达摄像头有望迎来新应用，多品牌机型搭载潜望式摄像头。除智能手机外，以TWS耳机、智能手表、AR/VR为代表的智能可穿戴设备持续技术创新，有望继续保持高速增长。电动 汽车 快速发展，功率IGBT迎来发展良机。5G+AI，迎来智能安防大时代。
2021年投资方向
5G智能手机产业链： 2021年全球有望迎来5G换机大年，5G射频前端迎来快速增长期，预测2025年全球射频前端市场达到254亿美元，2020-2025复合年均增长率11%，其中5G开关、Tuner、LNA及射频模组大幅增长。被动元件经历了2018年涨价周期、2019年去库存周期，2020年疫情影响，2021年有望迎来量价齐升。苹果iPhone有望迎来全球超10亿存量用户的换机热潮，预测2021年销量将达2.35亿台。
智能可穿戴产业链： 远程办公、在线教育、家庭 娱乐 等激发了智能可穿戴设备和智能耳戴式的需求，预计2020年出货量将以32%的速度大幅增长，2021年智能手机配件即可穿戴设备和TWS耳机的出货量将分别超过2亿台和3.5亿台。苹果Airpods Pro带动了TWS耳机向降噪方向发展，产业链价值量积极提升。苹果推出AirPods MAX，有望激发头戴式耳机的需求， 预计2020-2022年苹果AirPods出货量将达到0.9、1.15、1.4亿套。预测2020年AR/VR市场全球出货量将超过400万台，规模将达到120.7亿美元，同比增长43.8%，全球市场规模在2020-2024的5年预测期内将达到54.0%的复合年增长率。
功率半导体-需求增长+涨价+国产替代： 受疫情影响，2020年上半年功率半导体需求不佳，但是三季度之后，受到5G电源、智能手机、快充、工业、电动 汽车 及IOT设备等拉动，需求上升明显，部分产品出现了缺货涨价的情况。我们研判功率半导体 需求向好，预计2021年全球功率半导体市场规模为396亿美元，同比增长8.1%。新能源 汽车 快速发展，IGBT行业迎来发展良机，2020年，48V轻混 汽车 需要增加90美元功率半导体，电动 汽车 或者混动需要增加330美元功率半导体，预计 汽车 电动化用IGBT模块2018年至2023年复合年增长率为23.5%。
摄像头光学持续创新： 苹果推出了后置激光雷达摄像头，未来有望搭载潜望式摄像头，三星、小米、OV也在积极推进潜望式，像素不断提升，7P镜头放量。三摄、四摄渗透率加快，虽有疫情影响，2020年1-10月中国新增激活智能手机中三摄、四摄的渗透率分别为38.9%（2019年为25.5%）、36.9%（2019年为9.8%），提升明显。预计2020~2022年智能手机摄像头数量为48、56、63亿颗，需求量同比增速分别为8%、16%、13%。
推荐组合：立讯精密、歌尔股份、欣旺达、卓胜微、斯达半导
风险提示
手机及可穿戴等电子产品销量低于预期，5G手机渗透不达预期，新冠疫情影响。
一、智能手机：2021年销量增长，5G快速渗透
1.1 预测2021年智能手机增长10.4%，iPhone有望增长17.5%
预测2020年全球智能手机下滑10.2%。2020年，新冠疫情在全球蔓延，抑制了智能手机需求，上半年出货量大幅下滑，一季度出货量2.95亿台，同比下滑13.49%，二季度出货量2.84亿台，同比下滑14.2%，三季度出货量3.66亿台，下滑5.7%，下滑幅度有所收窄，预测2020年全球智能手机12.3亿台，同比下滑10.2%。
预测2021年智能手机增长10.4%。2021年全球疫情趋缓后，全球智能手机有望在5G换机拉动下需求恢复，预测2021年出货量13.58亿台，同比增长10.4%。
预测2021年iPhone销量增长17.5%。 2020年，苹果通过降价促销，推出iPhone SE2机型及iPhone12全系列支持5G等措施，虽然有疫情的影响，但是iPhone仍取得了不错的销量，预测今年iPhone销量2.0亿台，我们认为，苹果iPhone全球有超过10亿的存量用户，2021年有望迎来换机大年，销量有望达到2.35亿台，同比增长17.5%。
1.2 全球5G手机2021年有望达到5.44亿台，渗透率40%
预测2020、2021年全球5G智能手机将分别达到2.78、5.44亿台。 2020年，全球新冠疫情的蔓延，影响了智能手机的销量，也影响了5G的进程，但是5G智能手机仍然呈现了快速渗透的势头，Canalys预测2020年全球5G智能手机将达到2.78亿台，其中大中华区占比62%，达到1.72亿台，中国5G手机发展速度明显高于全球，北美和欧洲中东非洲两大地区紧随其后。预测2021年全球5G智能手机将达到5.44亿台，渗透率达到40%。
2020年大中华区5G手机出货量全球占比62%。 5G智能手机快速渗透，Canalys预测2020年全球5G智能手机将达到2.78亿台，其中大中华区占比62%，达到1.72亿台，中国5G手机发展速度明显高于全球，北美和欧洲中东非洲两大地区紧随其后，分别占比15%及11%。
400美元以下机型占大中华区出货量的近60%。 中国市场庞大的需求和快速制造的反应能力，迅速将5G智能手机的成本下降，其他国家或地区可以享受到更实惠的5G智能手机。预计到2021年，中国市场的5G智能手机出货量中近60%的价格不到400美元，未来12个月中国的5G手机出货占整体市场出货的渗透率将达到83%。
中国5G手机渗透率快速提升。 根据国金证券研究创新中心监测数据，2020年，中国智能手机激活量5G渗透率逐步提升，2020年11月，单月激活量5G手机渗透率高达67%。
1.3 ASP提升带动毛利率回升，公司业绩快速增长
1.3.1 5G射频前端芯片量价大幅提升。
射频前端芯片是智能手机的核心，承载最主要的通信功能，随着通信技术的不断发展，手机射频功能不断增加，射频前端芯片呈现了量价齐升的良好发展态势。根据 Yole统计，2G 制式智能手机中射频前端芯片的价值为 0.9 美元，而其在 3G 制式智能手机中的价值大幅上升到 3.4 美元；4G 技术普及后，射频前端芯片在支持区域性 4G 制式的智能手机中的价值已经达到 6.15 美元，在高端 4G 智能手机中价值达到 15.30 美元，是 2G 制式智能手机中射频前端芯片价值的 17 倍；目前 5G手机射频前端芯片的价值量是 4G 制式下的2~3倍。同时，随着 5G 支持频段数量的增加，所需的射频前端芯片数量将大幅增长。因此，为了满足 5G 应用下的需求，单部智能手机的射频前端芯片的数量与价值将继续上升。
1.3.2 5G时代射频前端迎来快速增长。
5G渗透率提升增加射频封测和SiP需求。5G手机相比4G手机支持频段数量增加，同时考虑到5G手机将继续兼容4G、3G 、2G标准，因此5G手机的射频前端相比4G复杂程度将大大提高。yole预测，全球射频前端市场将由2019年的152亿美元增长到2025年的253.98亿美元，2020-2025复合年均增长率11%。
分立射频开关2020-2025复合年均增长率11%。 5G手机需要新增大量的射频开关，从4G手机的10个增加到5G的20-30个，2019年射频开关市场规模约4.46亿美元，预计至2025年，市场规模将增长至8.28亿美元。
天线Tuners 2020-2025年复合年均增长率10%。天线设计挑战增多，天线调谐用量增加。 ①4G时代由于全面屏的推广，摄像头增多等，使得天线净空变小，天线设计难度增长效率变低，需要越来越多的调谐开关提升天线性能。②5G给天线设计带来更多的挑战，从4G开始到现在的5G，MIMO逐渐增加，频段也越来越多，这就带来天线的增加，在Sub-6Ghz的时候，需要8到10个天线，但到了毫米波时代，手机天线会增加到10到12根甚至更多，在天线数量增加的同时，留给天线的空间却越来越小，需要类似孔径调谐（Aperture Tuning）、阻抗调谐(Impedance Matching)和更小的天线解决方案和低损耗的调谐来解决。2019年天线Tuners 市场规模约5.69亿美元，预计至2025年，市场规模将增长至10.11亿美元。
分立低噪声放大器2020-2025复合年均增长率11%。 LNA主要是用于接收信号时进行小信号放大，以便降低到收发器的线路上的SNR。3G/4G时，有部分LNA是集成在射频收发里面的，没有单独的LNA，因此LNA市场空间较小，由于5G Sub-6 GHz更严高的要求，主频段通信被要求具有LNA，新增接收通路需要更多的LNA。2019年低噪声放大器市场规模约3.98亿美元，预计至2025年，市场规模将增长至7.84亿美元。
5G模组化趋势明显，FEM模组及PA模组增长快速。 随着射频前端模块技术的成熟以及市场的需求，场中主要的射频前端都开始向模块化方向发展，双工器、天线开关等几大模块开始被集成到射频前端中。伴随着5G时代的来临，即便是模组化程度最高的PAMiD也正在持续进行着整合。Qorvo认为，下一步有望将低噪声放大器(LNA)集成到PAMiD中，是推动射频前端模块继续发展的重要动力之一。主要原因在于随着5G 商业化落地，智能手机中天线和射频通路的数量将显著增多，对射频低噪声放大器的数量需求会迅速增加，而手机PCB却没有更多的空间。在这种情况下，从PAMiD到L-PAMiD，射频前端模块可以实现更小尺寸(节省面积达35-40mm2)，支持更多功能。 FEM模组202-0-2023年复合年均增长率13%。 2019年FEM市场规模约25.77亿美元，预计至2025年，市场规模将增长至45.72亿美元。 PA模组2020-2023年复合年均增长率11.0%。 2019年PA模组市场规模约53.76亿美元，预计至2025年，市场规模将增长至89.31亿美元。
毫米波AiP模组迎来发展机遇，2020-2025复合年均增长率53%。 2019年三星毫米波机型采用AiP模组，2020年苹果毫米波版本也采用了AiP模组，未来随着毫米波机型的增多，AiP将从2019年的0.6亿美元增长到2025年的14.3亿美元。
1.3.3 射频前端美日企业占据主导地位，卓胜微大有可为
在射频前端领域，美国及日本企业占据了较高的市场份额，2019年，Broadcom位居第一，全球市占率20%，其次是日本Murata，市占率19%，前五家公司合计占比87%。
中国在射频前端领域起步较晚，发展较为薄弱，但是以卓胜微、唯捷创芯、无锡好达、慧智微、国民飞骧为代表的中国射频前端企业正在快速发展。
卓胜微在开关、LNA、Tuner产品在三星、小米、OPPO、vivo份额迅速提升，同时5G产品也取得了突破，5G产品占比逐渐提升，销售收入及利润大幅增长，2020年1-9月，公司实现营收19.7亿元，同比增长100%，实现利润7.18亿元，同比增长122%。目前公司重点向模组市场进军，重点推进DiFEM（分集接收模组，集成射频开关和滤波器）、LFEM（分集接收模组，集成射频开关、低噪声放大器和滤波器)、LNA Bank(分集接收模组，集成多个射频低噪声放大器)、WiFiFEM(WiFi 前端模组，集成 WiFi PA、射频开关、低噪声放大器)等模组产品，目前进展情况较好，已在三星、小米、OPPO等客户推广应用，未来公司还将推出更多的模组化产品，具有较好的国产替代机会。
智能手机产业链投资建议： 我们认为，2021年全球智能手机将迎来5G换机大年，看好核心受益公司： 立讯精密、领益智造、欣旺达、鹏鼎控股、蓝思 科技 、卓胜微。
二、智能手机拍摄技术持续升级，2021年产业链有望快速增长
2.1 数量：摄像头升级加速，三摄/四摄快速渗透
摄像头是智能手机创新最大的细分模块。 近几年，终端厂商的创新方向主要是5G、摄像头、屏幕三大领域。摄像头是其中最重要的一个方向，数量上从单摄、双摄、三摄、四摄再到五摄，功能上从单一的像素提升发展成大光圈、超广角、潜望式长焦、电影摄像头、TOF等特色镜头的引入，摄像头是智能手机行业最具投资前景的环节。
2020年三摄、四摄渗透率快速提升。 根据国金证券研究创新中心的数据，2019年国内新增激活的智能手机中，单摄、双摄、三摄、四摄的渗透率分别为8.2%、56.5%、25.5%、9.8%；2020年1-10月国内新增激活的智能手机中，单摄、双摄、三摄、四摄的渗透率分别为4.4%、19.8%、38.9%、36.9%。我们预计，全球多摄渗透率较国内会低，但是整体趋势非常确定，三摄正在快速往中低端机型渗透，而四摄则正在成为高端机型的标配。
2019年中国启动5G商用，此前市场普遍预期2020年5G换机潮将推动全球智能手机恢复增长，但由于疫情影响、预计2020年换机需求将推迟至2021年。得益于“迟到的”5G换机需求，预计2021年全球智能手机需求将恢复增长。我们预计2020年智能手机出货量下滑10.2%，2021年、2022年智能手机同增10.4%、3.8%。叠加三摄、四摄渗透率快速提升，预计2020~2022年智能手机摄像头数量为48、56、63亿颗，需求量同比增速分别为8%、16%、13%。
摄像头数量多少是极限？ 从目前时间点来看，三摄+TOF是未来智能手机后置摄像头的主流方案；而四摄+TOF是旗舰机型后置摄像头的标配方案，双摄+TOF是前置摄像头的标配方案。因此，未来单部手机的摄像头平均数量会达到6-7颗。
2.2 规格升级一：2020年48/64M成为标配，推动7P镜头放量
像素升级仍是终端厂的主流卖点。像素对于普通消费者仍然是摄像头最为直观的性能。2019年11月，小米发布新机CC9系列，采用后置五摄（108M超高清镜头+20M像素超广角摄像头+12M像素人像镜头+5M像素超长焦镜头+微距镜头）以及前置单摄，手机摄像头像素首次达到1亿像素，同时配备8P镜头（尊享版）。
2020年，随着64M像素在旗舰主摄的渗透，7P镜头的出货量将会快速放量。苹果今年发布的新机型iPhone 12 Pro Max首次使用了7P镜头，全景模式下像素最高能够达到63M。
2020年40M以上像素占比持续快速增长。 根据国金证券数据创新中心的数据，2020年1月国内智能手机主摄40M以上的机型激活量占比为60.4%，2020年10月这一数据已经达到74.8%，增长快速。
2.3 规格升级二：潜望式摄像头加速渗透
潜望式摄像头是智能手机高倍“光学变焦”必经之路。 现在智能手机“光学变焦”主要还是依靠2-3个定焦镜头的配合，其中最为重要的长焦镜头。变焦倍数越高，长焦摄像头的高度越高，智能手机的厚度不足以支持高倍长焦摄像头的高度，而潜望式摄像头是解决这个问题最为直接有效的方法。
组成上，潜望式摄像头模组与常规摄像头模组差异不多，均含有感光芯片、镜头组、红外滤光片、音圈马达， 潜望式摄像头较常规摄像头多一到两个光线转向元件。 光线转向单元包括棱镜外壳、棱镜、棱镜座、支承轴套、支承轴、支承卡座。
结构上，潜望式摄像头则与常规摄像头模组由比较明显的差异，潜望式镜头镜片与智能手机平面垂直放置，而常规摄像头镜头镜片则是与平面平行放置，因此潜望式摄像头为镜头组提供更长的空间选择。潜望式摄像头在智能手机中结构的差异实现了更高的摄像头模组高度。
潜望式还有两大升级方向。 1）十倍以上光学变焦，此处需要用到玻塑混合镜头；2）大尺寸CMOS推动两次转向潜望式，此处需要用到两颗玻璃转向棱镜。
多家手机厂今年旗舰机均有配备潜望式摄像头。考虑目前潜望式摄像头模组价格较高，仅高端机配备潜望式摄像头，预计伴随未来产品良率提升、成本降低，有望往中端机渗透。
2.4 规格升级三：TOF摄像头爆发可期
3D摄像头作为三维信息的采集入口，必将成为智能手机的标配。相对于3D结构光，TOF具有结构简单，理论成本低，远距离精度高等优势，且3D结构光的专利苹果公司布局非常完善安卓手机厂商方案落后iPhone大约1-2年，因此安卓手机更加倾向于采用TOF方案，目前华为，OV都已经推出TOF机型。市场通常认为前置摄像头宜采用短距离精度更高的结构光方案，而后置适合远距离精度更高的TOF方案，但是综合考虑成本、专利、以及TOF传感器精度的提升，TOF有希望在安卓市场往前置摄像头渗透。
AR内容将成为TOF的有力推手，TOF市场爆发可期。 随着5G的到来，AR/VR被认为是最有可能推出爆款内容的一大方向。作为三维信息的入口，在眼镜硬件推出之前，我们认为手机+TOF将是实现AR内容的硬件端，相对成本低且消费者更加容易接受。2020年苹果iPad Pro、iPhone 12 Pro Max均已搭载TOF摄像头。
CIS芯片： 韦尔股份、格科微；
光学镜头： 舜宇光学 科技 、 瑞声 科技 、联创电子； 棱镜、滤光片： 蓝特光学、水晶光电；
摄像头模组： 舜宇光学 科技 、 丘钛 科技 。
三、5G时代，可穿戴设备迎来发展新机遇
5G时代，电子设备承载的数据量成倍增加，智能手机一个数据入口已经无法满足铺天盖地的信息量，因此近两年来可穿戴设备逐渐成为智能手机分流信息的重要设备，主要设备包括无线耳机、智能手表、手环和智能眼镜等。
疫情激发可穿戴设备需求增长。 Canalys预测，2021年可穿戴设备和TWS耳机的出货量将分别超过2亿台和3.5亿台。新冠疫情在全球范围内加剧，远程办公、电话会议、在线教育、家庭 娱乐 等激发了智能可穿戴设备和智能耳戴式设备的需求，Canalys预计2020年出货量将以32%的速度大幅增长。
3.1 TWS继续保持高增长，产业链积极受益
预测2020年全球TWS耳机2.3亿副。 根据 Counterpoint Research 统计数据，2016 年全球 TWS 耳机出货量仅为 918万副，2018 年则达到 4,600 万副，年均复合增长率为 124%。预计 2020 年 TWS耳机出货量将跃升至 2.3 亿副，全球 TWS 耳机市场规模将达到 270 亿美金，预测2021年全球TWS耳机出货量将达到3.5亿副，同比增长52%。
2019年Airpods占据TWS半壁江山。 2019年TWS蓝牙耳机出货量排名中，苹果占据了绝对的主力，小米、三星、华为等手机厂商悉数上榜，从索尼、亚马逊等智能硬件老牌强者手中夺走了不小的市场份额。
主动降噪成热门，TWS向智能化、多功能化演进
主动降噪TWS耳机大幅增长。 2019年苹果推出带Airpods Pro，带动了TWS耳机主动降噪的热潮，IDC报告指出，上半年中国无线耳机市场出货量为4,256万台，同比增长 24%。其中真无线耳机占比64%，同比增长49%。其中，带主动降噪功能的真无线耳机占比为30%，同比增长122%。报告认为，随着各大厂在旗舰产品配备主动降噪功能，未来主动降噪占比功能将快速提升。随着技术发展和成本下降，越来越多中小厂商将开始用主动降噪方案。
TWS将兼具智能化与 健康 监测功能。 随着TWS技术和智能化的发展，TWS智能耳机将在无线连接、语音交互、智能降噪、 健康 监测和听力增强/保护等领域发挥重要的作用，不只是智能手机的标配，甚至未来成为人体器官中不可缺失的部分。而降噪、听力保护、智能翻译、 健康 监测、骨传导+骨声纹、防丢等将是TWS耳机关键技术趋势。
苹果推出Airpods MAX，有望激发头戴式耳机需求。 AirPods Max将AirPods的体验带到了具有高保真音效的包耳式设计中。该耳机结合了定制声学设计、H1芯片和软件以支持计算音频，通过自适应均衡、主动降噪、通透模式和空间音频为用户带来不一样的聆听体验。为了抵消外部声波，AirPods Max共用了6个外向式麦克风检测环境噪声，用两个内向麦克风感知用户正在聆听的内容，从而实现主动降噪。另外，在打电话时，波束成形的麦克风可以将用户的语音从背景噪声中分离，以确保通话质量。我们认为Airpods MAX在智能化、降噪及音质方面具有较好的优势，有望引领头戴式耳机的发展，带动整个行业的需求。
我们预计2020年Airpods二代及Pro销量有望达到9000万副，未来将继续保持较好的增长态势，预测2021年销量1.15亿副，同比增长28%，2022年销量1.4亿副。预测AirPods MAX 2021年销量有望达到150万台，2024年有望达到500万台。
TWS耳机ODM/EMS厂主要有立讯精密、歌尔股份等，TWS耳机芯片龙头 恒玄 科技 已成功登陆科创板，还有像 紫建电子 等TWS产业链优秀公司正在谋求上市。
3. 2 智能眼镜渐行渐近，2020年全球市场规模达到120亿美元
智能眼镜分为VR、AR和MR眼镜。 首先，简单解释一下虚拟现实（Virtual Reality，VR）、增强现实（Augmented Reality，AR）和混合现实（Mixed Reality，MR）的区别。通俗来讲，VR是把真实物体放入虚拟环境，AR是把虚拟物体放入真实环境，MR一般理解和AR类似，但是有很大的区别就是MR需要把真实环境通过摄像头进行三维重建，再加入虚拟物体，进而可实现多人交互。从技术范畴来讲，VR是一种极端的AR情景，是AR的真子集；从应用层面来讲，VR更加偏向 娱乐 性，如VR 游戏 等，但是AR和MR可同时具备 娱乐 性和应用性， 因此AR和MR被认为在未来具有更好的发展前景。
预测2020年AR/VR同比增长43.8%。 全球新冠疫情的全球蔓延给增强与虚拟现实（AR/VR）带了机遇和挑战，IDC预测2020年AR/VR市场全球出货量将超过400万台，支出规模将达到120.7亿美元，同比增长43.8%，全球总支出规模在2020-2024的5年预测期内将达到54.0%的复合年增长率（CAGR），呈现出较好的发展趋势。
中国AR/VR需求全球占比55%。 预测2020年中国市场在AR/VR相关产品和服务的支出总量占据了全球超过一半的市场份额（约为55%），较疫情前显著增加。而中国的总体市场规模将于2020年底达到66亿美元左右，较2019年同比增长72.1%，在规模及涨幅方面均超越美国和日本，位列全球首位。预测中国市场的5年（2020-2024）CAGR也将保持在大约47.1%的水平。
消费者是第一大需求市场。 预测2020年消费者需求占比52%、分销与服务占比17.6%、金融占比15.1%、其他还有基础设施、制造与资源及公共部门等。预测消费者支出规模在2020-2024的五年预测期内均大于其他行业。从增速角度来看，金融行业展现出了较大的市场发展潜力，五年（2020-2024）CAGR有望达到74.5%。
VR/AR 游戏 渗透率逐步提升，但占比仍较低。 根据Steam 游戏 平台的数据，过去一年VR 游戏 玩家占比Steam总玩家的比例从2019年11月的1%提升至2020年10月的1.76%，呈现稳步上升趋势，而VR应用数量也从相应的3349款提升至4322款，无论是硬件还是应用端，VR 游戏 呈现稳步向上趋势，但是整体来看，渗透率仍然较低。
Oculus2020年10月在Steam 游戏 平台占比达到47.8%。 2020年10月份，在Stem平台，Oculus品牌市场占比达到47.80%，上升趋势明显，其次是HTC，占比25%，Valve占比17%，呈现了较好的提升态势。
Oculus发布Quest 2，获得市场青睐。 Oculus Quest是2020年第三季度最畅销的VR头戴设备，随着Quest 2的发布，销量还将激增。该设备在第三季度售出了16.1万台，但如果零售数字统计完，销量会更高。需求的增加，价格的降低和节日礼物，都将使Quest 2的销售量大大超过发布时的原始水平。此外，随着Facebook现在不再使用Rift S，预计许多潜在的Oculus PC头戴设备买家将转向Quest2。该设备2021年销量预计将达到300万台。
苹果积极布局AR/VR，未来有望推出爆款产品。 苹果在积极布局AR/VR，并陆续公布了多项AR/VR专利，iPhone12 Pro及iPhone12 Pro MAX搭载了LiDAR激光雷达技术。LiDAR将允许iPhone12 Pro更快启动AR应用，并迅速构建一个房间的映射以添加更多细节。苹果在iOS 14中的很多AR更新都涉及利用liDAR将虚拟对象隐藏在真实对象后面（遮挡），以及将虚拟对象放置在更复杂的房间映射中，如桌子或椅子之上。
智能手表也在快速发展，2019年全球销量约6263万台，拓璞产业预测至2022年将达到1.13亿台。Apple Watch在2020年第三季度的总出货量达到1180万台，比2019年第三季度的680万台增长了近75%。
5G时代，智能可穿戴设备迎来新一轮发展良机， 看好TWS、VR/AR、智能手表产业链龙头公司： 歌尔股份、立讯精密、恒玄 科技 、舜宇光学、紫建电子。
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1.1 第三代半导体 SIC 材料的性能优势
SIC 材料具有明显的性能优势。 SiC 和 GaN 是第三代半导体材料，与第一 二代半导体材料相比，具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率等 性能优势，所以又叫宽禁带半导体材料，特别适用于 5G 射频器件和高电压功率 器件。
1.2 SIC 器件的性能优势
SIC 的功率器件如 SIC MOS，相比于 Si 基的 IGBT，其导通电阻可以做的更 低，体现在产品上面，就是尺寸降低，从而缩小体积，并且开关速度快，功耗相 比于传统功率器件要大大降低。
在电动车领域，电池重量大且价值量高，如果在 SIC 器件的使用中可以降低 功耗，减小体积，那么在电池的安排上就更游刃有余；同时在高压直流充电桩中 应用 SIC 会使得充电时间大大缩短，带来的巨大 社会 效益。
根据 Cree 提供的测算: 将纯电动车 BEV 逆变器中的功率组件改成 SIC 时, 大 概可以减少整车功耗 5%-10%；这样可以提升续航能力，或者减少动力电池成本。
1.3.制约产业发展的主要瓶颈在于成本和可靠性验证
行业发展的瓶颈目前在于 SIC 衬底成本高： 目前 SIC 的成本是 Si 的 4-5 倍， 预计未来 3-5 年价格会逐渐降为 Si 的 2 倍左右，SIC 行业的增速取决于 SIC 产业 链成熟的速度，目前成本较高，且 SIC 器件产品参数和质量还未经足够验证；
SIC MOS 的产品稳定性需要时间验证： 根据英飞凌 2020 年功率半导体应用 大会上专家披露，目前 SiC MOSFET 真正落地的时间还非常短，在车载领域才刚 开始商用（Model 3 中率先使用了 SIC MOS 的功率模块），一些诸如短路耐受时 间等技术指标没有提供足够多的验证，SIC MOS 在车载和工控等领域验证自己的 稳定性和寿命等指标需要较长时间。
1.4 SIC 产业链三大环节
SIC 产业链分为三大环节：上游的 SIC 晶片和外延→中间的功率器件的制造 （包含经典的 IC 设计→制造→封装三个小环节）→下游工控、新能源车、光伏风 电等应用。目前上游的晶片基本被美国 CREE 和 II-VI 等美国厂商垄断；国内方 面，SiC 晶片商山东天岳和天科合达已经能供应 2 英寸~6 英寸的单晶衬底，且营 收都达到了一定的规模（今年均会超过 2 亿元 RMB）；SiC 外延片：厦门瀚天天 成与东莞天域可生产 2 英寸~6 英寸 SiC 外延片。
2.1 应用：新能源车充电桩和光伏等将率先采用
SiC 具有前述所说的各种优势，是高压/高功率/高频的功率器件相对理想的 材料, 所以 SiC 功率器件在新能源车、充电桩、新能源发电的光伏风电等这些对 效率、节能和损耗等指标比较看重的领域，具有明显的发展前景。
高频低压用 Si-IGBT,高频高压用 SiC MOS,电压功率不大但是高频则用 GaN。 当低频、高压的情况下用 Si 的 IGBT 是最好，如果稍稍高频但是电压不 是很高，功率不是很高的情况下，用 Si 的 MOSFET 是最好。如果既是高频又是 高压的情况下，用 SiC 的 MOSFET 最好。电压不需要很大，功率不需要很大， 但是频率需要很高，这种情况下用 GaN 效果最佳。
以新能源车中应用 SIC MOS 为例， 根据 Cree 提供的测算: 将纯电动车 BEV 逆变器中的功率组件改成 SIC 时, 大概可以减少整车功耗 5%-10%；这样可以提升 续航能力，或者减少动力电池成本。
同时 SIC MOS 在快充充电桩等领域也将大有可为。 快速充电桩是将外部交 流电,透过 IGBT 或者 SIC MOS 转变为直流电, 然后直接对新能源 汽车 电池进行 充电，对于损耗和其自身占用体积问题也很敏感，因此不考虑成本，SIC MOS 比 IGBT 更有前景和需求，由于目前 SIC 的成本目前是 Si 的 4-5 倍，因此会在 高功率规格的快速充电桩首先导入。在光伏领域，高效、高功率密度、高可靠 和低成本是光伏逆变器未来的发展趋势，因此基于性能更优异的 SIC 材料的光 伏逆变器也将是未来重要的应用趋势。
SIC 肖特基二极管的应用比传统的肖特基二极管同样有优势。 碳化硅肖特基 二极管相比于传统的硅快恢复二极管（SiFRD），具有理想的反向恢复特性。在 器件从正向导通向反向阻断转换时，几乎没有反向恢复电流，反向恢复时间小 于 20ns，因此碳化硅肖特基二极管可以工作在更高的频率，在相同频率下具有 更高的效率。另一个重要的特点是碳化硅肖特基二极管具有正的温度系数，随 着温度的上升电阻也逐渐上升，这使得 SIC 肖特基二极管非常适合并联实用， 增加了系统的安全性和可靠性。
2.2 空间&增速：SIC 器 件 未来 5-10 年复合 40%增长
IHS 预计未来 5-10 年 SIC 器件复合增速 40%： 根据 IHSMarkit 数据，2018 年碳化硅功率器件市场规模约 3.9 亿美元，受新能源 汽车 庞大需求的驱动，以及光伏风电和充电桩等领域对于效率和功耗要求提升， 预计到 2027 年碳化硅功率器件的市场规模将超过 100 亿美元，18-27 年 9 年的复合增速接近 40%。
SIC MOS 器件的渗透率取决于其成本下降和产业链成熟的速度 ，根据英飞凌和国内相关公司调研和产业里的专家的判断来看，SIC MOS 渗透 IGBT 的拐点可能在 2024 年附近。预计 2025 年全球渗透率 25%，则全球有 30 亿美金 SIC MOS 器件市场，中国按照 20%渗透率 2025 年则有 12 亿美金的 SIC MOS 空间。 即不考虑SIC SBD 和其他 SIC 功率器件，仅测算替代 IGBT 那部分的 SIC MOS 市场预计2025 年全球 30 亿美金，相对 2019 年不到 4 亿美金有超过 7 倍成长，且 2025-2030 年增速延续。
2.3 格局：SIC 器件的竞争格局
目前，碳化硅器件市场还是以国外的传统功率龙头公司为主 ，2017 年全球市场份额占比前三的是科锐，罗姆和意法半导体，其中 CREE 从 SIC 上游材料切入到了 SIC 器件，相当于其拥有了从上游 SIC 片到下游 SIC 器件的产业链一体化能力。
国内的企业均处于初创期或者刚刚介入 SIC 领域 ，包括传统的功率器件厂商华润微、捷捷微电、扬杰 科技 ，从传统的硅基 MOSFET、晶闸管、二极管等切入 SIC 领域，IGBT 厂商斯达半导、比亚迪半导体等，但国内 当前的 SIC 器件营收规模都比较小 （扬杰 科技 最新披露 SIC 营收 2020 年上半年 19.28 万元左右）；
未上市公司和单位中做的较好的有前面产业链总结中提到的一些，包括：
泰科天润： 可以量产 SiC SBD，产品涵盖 600V/5A～50A、1200V/5A～50A 和1700V/10A 系列；并且早在 2015 年，泰科天润就宣布推出了一款高功率碳化硅肖特基二极管产品，是从事 SIC 器件的较纯正的公司；
中电科 55 所： 国内从 4-6 寸碳化硅外延生长、芯片设计与制造、模块封装实现全产业链的单位；
深圳基本半导体 ：成立于 2016 年，由清华大学、浙江大学、剑桥大学等国内外知名高校博士团队创立，专注于 SIC 功率器件，也是深圳第三代半导体研究院发起单位之一，目前已经开始推出其 1200V 的 SiC MOSFET 产品。
3.1 天科合达
天科合达是国内第三代半导体材料 SIC 晶片的领军企业： 公司成立于 2006 年 9 月 12 日，2017 年 4 月至 2019 年 8 月在全国股转系统挂牌转让，2020 年 7 月拟在科创板市场上市。
公司成长速度极快，2017-2019 年公司收入由 0.24 亿增长至 1.55 亿元，两年 复合增长率 154%。
营收构成：SIC 晶片占比约为一半
公司营收由三部分构成：碳化硅晶片占比 48.12%，宝石等其他碳化硅产品 占比 36.65%，碳化硅单晶生长炉占比 15.23%。
设备自制：从设备到 SIC 片一体化布局
公司以高纯硅粉和高纯碳粉作为原材料，采用物理气相传输法（PVT）生长 碳化硅晶体，加工制成碳化硅晶片；其中的碳化硅晶体的生长设备-碳化硅单晶 生长炉公司也能完成自制并对外销售。
行业格局与公司地位
公司地位：2018 年，以导电型的 SIC 来看，天科合达以 1.7%的市场占有率 排名全球第六，排名国内导电型碳化硅晶片第一。
3.2 山东天岳
1、半绝缘 SIC 片的领军企业： 公司成立于 2010 年，专注于碳化硅晶体衬底 材料的生产；公司产品主要在半绝缘型的 SIC 片。公司投资建成了第三代半导 体材料产业化基地，具备研发、生产国际先进水平的半导体衬底材料的软硬件 条件，是我国第三代半导体衬底材料行业的先进企业。
2、成长能力： 据了解，公司收入从 2018 年收入 1.1 亿左右增加至 2019 年超 过 2.5 亿总收入（其中也有约一半是 SIC 衍生产品宝石等），同比增长 100%以 上。公司的 SIC 片主要集中在半绝缘型，而天科合达主要集中在导电型。
3、华为入股： 华为旗下的哈勃 科技 投资持股山东天岳 8.17%。
4、生产能力（ 公司采用的是长晶炉的数量进行表征）：山东天岳的产能主 要由长晶炉的数量决定，2019 年产线上长晶炉接近 250 台，销售衬底约 2.5 万 片，预计年底前再购置一批长晶炉，目标增加至 550 台以上；
5、销售价格： 2018 、2019 年公司衬底平均销售价格大数大约在 6300 元/ 片、8900 元/片，预计今年的平均价格将会突破 9000 元，价格变动的主要原因 是 2,3 寸小尺寸衬底、N 型等相对低价的衬底销售占比逐步降低，高值的 4 寸 高纯半绝缘产品占比逐步提升导致单位售价提高。
6、技术实力： 山东天岳的碳化硅技术起源于山东大学晶体国家重点实验 室，公司于 2011 年购买了该实验室蒋明华院士专利，并投入了大量研发，历经 多年工艺积累，将碳化硅衬底从实验室的技术发展成为了产业化技术；山东天 岳除 30 人的研发团队外，还在海外设有 6 个联合研发中心；公司拥有专利近300 项，其中先进发明专利约 50 多项，先进实用性专利约 220 项，申请中的 发明专利约 50 多项。
3.3 斯达 半导
1、斯达 半导 97.5%的收入均是 IGBT， 是功率半导体已上市公司中最纯正的 IGBT 标的，2019 收入 7.8 亿（yoy+15.4%），归母净利润 1.35（yoy+39.8%）， IGBT 模块全球市占率 2%，排名全球第八；
2、斯达半导在积极进行第三代半导体 SIC 的布局。 公司 SiC 相关的产品 和技术储备在紧锣密鼓的进行：
3、公司在未来重点攻关技术研发与开发计划：
主要提到三项重要产品开发：1、全系列 FS-Trench 型 IGBT 芯片的研 发；2、新一代 IGBT 芯片的研发；3、SiC、GaN 等前沿功率半导体产品的研 发、设计及规模化生产：公司将坚持 科技 创新，不断完善功率半导体产业布 局，在大力推广常规 IGBT 模块的同时，依靠自身的专业技术，积极布局宽禁 带半导体模块（SiC 模块、 GaN 模块），不断丰富自身产品种类，加强自身竞 争力，进一步巩固自身行业地位。
4、公司和宇通客车等客户合作研发 SIC 车用模块
2020 年 6 月 5 日，客车行业规模领先的宇通客车宣布，其新能源技术团队 正在采用斯达半导体和 CREE 合作开发的 1200V SiC 功率模块，开发业界领先 的高效率电机控制系统，各方共同推进 SiC 逆变器在新能源大巴领域的商业化应 用。
宇通方面表示，“斯达和 CREE 在 SiC 方面的努力和创新，与宇通电机控 制器高端化的产品发展路线不谋而合，同时也践行了宇通“为美好出行”的发 展理念，相信三方在 SiC 方面的合作一定会硕果累累。”
我们在之前发布的斯达半导深度报告中测算斯达在不同 SIC 渗透率和不同 SIC 市占率情境下 2025 年收入d性，中性预计 2025 年斯达在国内的 SIC 器件市 占率为 6-8%。 预计 2023-2024 年国内 SIC 产业链如山东天岳、三安光电等更加成 熟后，SIC 将迎来替代 IGBT 拐点，但是 IGBT 和 SIC MOS 等也将长期共存，相 信国内的技术领先优质的 IGBT 龙头斯达半导能够不断储备相关技术和产品， 积 极拥抱迎接这一行业创新。
3.4 三安光电
1、公司主要从事化合物半导体材料的研发与应用， 以砷化镓、氮化镓、碳 化硅、磷化铟、氮化铝、蓝宝石等半导体新材料所涉及的外延片、芯片为核心 主业，产品主要应用于照明、显示、背光、农业、医疗、微波射频、激光通 讯、功率器件、光通讯、感应传感等领域；
2、公司主业 LED 芯片，占公司营收的 80%以上，LED 是基于化合物半导 体的光电器件，在衬底、外延和器件环节具有技术互通性；
3、公司专注于化合物半导体的子公司三安集成，2019 年业务与同期相比呈 现积极变化：
1）射频业务产品应用于 2G-5G 手机射频功放 WiFi、物联网、路由器、通 信基站射频信号功放、卫星通讯等市场应用，砷化镓射频出货客户累计超过 90 家，客户地区涵盖国内外；氮化镓射频产品重要客户已实现批量。生产，产能 正逐步爬坡；
2）2020 年 6 月 18 日公司公告，三安光电决定在长沙高新技术产业开发区 管理委员会园区成立子公司投资建设包括但不限于碳化硅等化合物第三代半导 体的研发及产业化项目，包括长晶—衬底制作—外延生长—芯片制备—封装产 业链，投资总额 160 亿元，公司在用地各项手续和相关条件齐备后 24 个月内完成一期项目建设并实现投产，48 个月内完成二期项目建设和固定资产投资并实现投产，72 个月内实现达产；
3） 三安集成推出的高功率密度碳化硅功率二极管及 MOSFET 及硅基氮化 镓 功率器件主要应用于新能源 汽车 、充电桩、光伏逆变器等电源市场，客户累计超过 60 家， 27 种产品已进入批量量产阶段。
4） 三安集成 19 年实现销售收入 2.41 亿元，同比增长 40.67%； 三安集成产品的认可度和行业趋势已现，可以预见未来在第三代材料 SiC/GaN 的功率半导体中发展空间非常广阔。
3.5 华润微
1、公司是中国领先的拥有芯片设计、晶圆制造、封装测试等全产业链一体化经营能力的半导体企业 ，产品聚焦于功率半导体、智能传感器与智能控制领域；
2、产品与制造并行： 公司 2019 年收入 57 亿元，其中产品与方案占比43.8%，制造与服务占比 55%，制造与服务业务主要是晶圆制造和封测业务；产品与方案主体主要是功率半导体，占比 90%，包括 MOSFET、IGBT、SBD 和FRD 等产品；
3、公司目前拥有 6 英寸晶圆制造产能约为 247 万片/年，8 英寸晶圆制造产能约为 133 万片/年，具备为客户提供全方位的规模化制造服务能力；
4、SIC 领域积极布局：在 2020 年 7 月 4 日，公司进行了 SIC 产品的发布会，发布了全系列的 1200V/650V 的 SIC 二极管产品，公司有望通过 IDM 模式在 SIC 材料的各个功率半导体产品领域深耕并持续受益于产品升级和国产替代。
3.6 捷捷微电
1、公司是国内晶闸管龙头，持续布局 MOSFET 和 IGBT 等高端功率半导体器件。 按照公司年报口径，2019 年功率分立器件收入占比 75%，功率半导体芯片收入占比 23%； 公司的功率分立器件，50%左右业务是晶闸管 （用于电能变换与控制），还有部分二极管业务，其余是防护器件系列（主要作用是防浪涌冲击、防静电的电子产品内部，保护内部昂贵的电子电路）；
2、公司于 2020 年 2 月 27 日与中芯集成电路制造(绍兴)有限公司（简称“SMEC”）签订了《功率器件战略合作协议》，在 MOSFET、IGBT 等相关高端功率器件的研发和生产领域展开深度合作；公告披露，捷捷微电方保证把SMEC 作为战略合作伙伴，最大化的填充 SMEC 产能，2020 年度总投片不低于80000 片，月度投片不低于 7000 片/月。
3、公司长期深耕晶闸管和二极管等分立器件，这些客户和 MOSFET 和IGBT 等相关高端功率器件有重叠， 公司从晶闸管领域切入到 MOS 后，在这两个产品大类上也将积极应用第三代半导体 SIC，为后续提升自身器件性能和产品竞争力做好准备。
3.7 扬杰 科技
1、公司是产品线较广的功率分立器件公司 。公司产品主要包括功率二极管、整流桥、大功率模块、小信号二三极管，MOSFET，也有极少部分的 IGBT 产品。按照公司年报口径，2019 年功率分立器件收入占比 80%，功率半导体芯片收入占比 13.8%，半导体硅片业务占比 4.55%。
2、公司第三代半导体 SIC 器件 目前收入较少。公司积极布局高端功率半导体，筹备建立无锡研发中心，和中芯国际（绍兴）签订保障供货协议 ，持续扩充 8 寸 MOS 产品专项设计研发团队，已形成批量销售的 Trench MOSFET 和SGT MOS 系列产品。
3、SIC 产品目前占比小： 公司 2020 年 9 月公告，目前主营产品仍以硅基功率半导体产品为主， 第三代半导体产品的销售收入占比较小， 2020 年 1-6 月，公司碳化硅产品的销售收入为 19.28 万元。
4、我们认为同捷捷微电一样，公司是中低端功率器件利基市场龙头，虽然目前 SIC 产品的占比较小，主要是由于国内产业链成熟度的拐点刚刚到来；未来公司将积极布局各种基于 SIC 材料的功率器件，从而提高其产品性能并实现市场占有率持续稳步提升，打开业务天花板和想象空间。
3.8 露笑 科技
1、传统主业是 电磁线产品： 公司是专业的节能电机、电磁线、涡轮增压器、蓝宝长晶片研发、生产、销售于一体的企业，公司主要产品有各类铜、铝芯电磁线、超微细电磁线、小家电节能电机、无刷电机、数控电机、涡轮增压器和蓝宝石长晶设备等产品。 公司是国内主要电磁线产品供应商之一，也是国内最大的铝芯电磁线和超微细电磁线产品生产基地之一。
2、SIC 长晶设备已经开始对外供货： 露笑 科技 基于蓝宝石技术储备，经过多年研发已快速突破碳化硅工艺壁垒，在蓝宝石基础上布局碳化硅长晶炉和晶片生产。碳化硅跟蓝宝石从设备、工艺到衬底加工有较强的共同性和技术基础，例如精确的温场控制、精确的压力控制、精确的籽晶晶向生长以及基片加工等壁垒。 公司在多年蓝宝石生产技术支持下成功研发出碳化硅自主可控长晶设备，并在 2019 年开始对外供货 SIC 长晶设备。
4、公司布局 SIC 的人才优势： 公司引进具有二十多年碳化硅行业从业经验的技术团队，开展碳化硅衬底及外延技术研究，加码布局碳化硅产业。2020 年 4月，公司发布非公开募集资金公告，拟募集资金总额不超过 10 亿元，用于新建碳化硅衬底片产业化项目、碳化硅研发中心项目和偿还银行贷款。 随着公司碳化硅产品研发并量产，公司有望取得一定的市场份额。
5、与合肥合作打造第三代半导体 SIC 产业园： 2020 年 8 月 8 日与合肥市长丰县人民政府在合肥市政府签署《合肥市长丰县与露笑 科技 股份有限公司共同投资建设第三代功率半导体（碳化硅）产业园的战略合作框架协议》。包括但不限于碳化硅等第三代半导体的研发及产业化项目，包括碳化硅晶体生长、衬底制作、外延生长等的研发生产，项目投资总规模预计 100 亿元。
……
（报告观点属于原作者，仅供参考。作者：华安证券，尹沿技）
如需完整报告请登录【未来智库】。
我国半导体行业整体上比较落后，但是在一些细分领域已经追平世界甚至领先。例如在功率半导体领域，我国的扬杰科技取得的成绩十分亮眼。公司前身扬杰有限成立于2006年，通过内生外延围绕产业链上下游进行布局，目前已成为国内少数集单晶硅片制造、芯片设计制造、封装测试等产业链为一体的IDM企业。
扬杰科技凭借民营企业灵活的运营机制、和优秀的经营策略，用了仅仅十年，就排到了行业第二，营收与老大华微电子差之毫厘。2019年，公司更是超越了华微电子，成为国内排名第一的功率半导体企业。
公司主要产品包括二极管、三极管、MOSFET、IGBT、晶闸管等功率器件，在光伏二极管、电源用二极管等细分领域已经取得较高的市场占有率，连续多年被评为“中国半导体功率器件十强企业”。
资料显示，扬杰科技一直致力于功率半导体芯片及器件制造、集成电路封装测试等高端领域的产业发展。2020年其实现营业收入26.17亿元同比增长30.39%、净利润3.78亿元同比增长68%。今年一季报显示，公司营收同比增长93.37%达到9.42亿元，净利润1.55亿元同比增长179.70%。
功率半导体是半导体大行业中的一个重要细分领域，是电能转换和电路控制的核心器件，常见的功率IC、IGBT、MOSFET、二极管是四种运用最为广泛的功率半导体产品。
扬杰科技是国产功率半导体龙头企业。在功率二极管市场，杨杰科技排名中国第一，份额高达了13.5%左右，而从全球的份额来看，也是排名全球第四。
另外在细分领域，比如在整流桥产品上，全球市占率更是高达20.5%，排名全球第一。而在功率TVS领域，市占率达到了5.7%，整个功率半导体全球综合市占率为6.3%。这是中国厂商在功率半导体领域取得的最好成绩了。
由此可见，扬杰科技在国内半导体细分领域半导体功率器件领域上，可以说是绝对的龙头一哥企业。
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