快克股份的增长潜力如何?

快克股份的增长潜力如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/11/07 13:39

从业务扩散的视角看快克的增长潜力。

1、消费电子进入结构性增长,快克不断完善智能电装产品序列

(1)消费电子增长分化,智能手表+AR/VR 异军突起。消费电子内部增长分化趋势明显。受疫情困扰,消费电子近两年的增长表现主要取决于以下几个因素: 一是全球疫情、经济放缓带来的收入效应,降低了智能手机的购买力,拉长了换机周期。2021 年末和 2022 年初奥 密克戎的又一次全球性爆发和俄乌战争严重打击消费信心和全球供应链,使得智能手机这一存量市场表现低迷,根据 Omdia 公布的数据,2022Q3 全球智能手机出货量 3.01 亿台,同比下降 7.6%,消费情绪的复苏依然处于积蓄状态; 另一方面,全球经济阶段性调整和整体的增速放缓,和智能手机的平均销售单价更快增长,形成了矛盾,2012 年居 民月均收入/手机月度销售均价的比值为 1.2 倍,而2021年这一比值达到了 1.8 倍,在这一背景下,智能手机的换机 周期也在不断提升,从2019年初的24.3个月到 2020 年底的 25.3 个月。

二是厂商产品的更新迭代,产品更新迭代力度能否推动单一品类甚至整个行业的增长与产品创新力度息息相关。当龙 头企业对产品做出革命性创新时,往往会吸引其他厂商的借鉴,如 Iphone X 发布后,多款国产手机纷纷采用刘海屏 和玻璃背板,并加快了面容识别的渗透率。在技术迭代周期快于产品本身的更换周期的背景下,设备更新换代的节奏 也要快于下游消费电子销售规模的增长; 三是新兴消费市场,2016 年全球智能手机出货量见顶有一部分原因是因为 4G 手机普及率在中国市场达到顶峰。而 近些年来中东、亚太、拉丁美洲以及南亚等地区作为新兴消费市场潜力巨大,有望随着 5G 渗透率提高得到开发。目 前中东等地区的 5G 渗透率均不足 10%,150 美元左右的 5G 手机将会成为助推剂。

四是供应链及缺“芯”问题,疫情导致的产能困难、原材料价格成本上涨、全球物流运输紧张对近几年 3C 产品需求放 缓负重要责任。

根据以上因素考虑,我们认为消费电子行业短期内将会呈现以下趋势: 1、智能手机市场依旧承压。根据 Strategy Analytics 的报告,2022 年全球智能手机出货量预计将同比下滑 10%。这 主要也归因于智能手机当前渗透率已经很高,且居民平均消费水平下滑,对技术变化并不快的智能手机的更替需求较 弱。

2、看好可穿戴智能设备继续高速增长。近12个季度,可穿戴智能设备都保持了11%以上的增长,复合增长率达10.68%。 主要系各厂商取消耳机孔和有线耳机的附赠并推出了平价 TWS 产品,且 TWS 优异的使用体验使其成为明星品类, 而智能手表异军突起,出货量占比迅速增长,到 2021 年 Q3 占比已经超过智能手环,全年出货 1.3 亿块,同比增长 28.31 是可穿戴设备中的第二大品类。由于疫情影响了消费偏好,未来搭有更全面、更精密的健康检测和运动检测功 能的可穿戴智能设备会两位数以上的保持高速增长。

3、VR/AR 产品成为新的增长极。疫情之下爆发的宅经济、VR 逐渐完善的内容生态和单价降低共同酝酿了 AR/VR 市 场的爆发,2021 年 VR/AR 设备出货量约 1200 万台,同比增长 64.36%。根据中国信通院预测,2020-2024 年 AR/VR 市场规模将达到 4800 亿元,CAGR 为 54%。随着未来 AR/VR 技术的进一步落地应用,VR/AR 的产品创新和渗透率 提高将会是行业增长的重要燃料。

(2)微小集成化助力精密焊接,传统优势业务稳健增长。智能手机和智能穿戴设备日益轻薄、微小、集成化,电子元器件排布紧密,内部空间寸土寸金,给焊接工艺和作业精 度提出了更高的要求。近年来许多厂商为了给 CPU、GPU、电池等影响手机性能的主要元器件让路,纷纷取消耳机 孔接口或采取更加紧凑的排列方式来满足消费者需求,提升产品竞争力。以 Iphone13 pro 的拆解图为例,其相较于 上一代旗舰产品电池、CPU、GPU 占据空间明显变大,而震动马达相对缩小,主板在仅占据 15%空间的前提下封装 了大量的元器件。Airpods3 相比上一代缩小了耳机体积的同时采用了可以折叠的柔性线路板,其本身比较脆弱,容 易因生产过程中的操作不当导致损坏,直接影响产品性能和良品率。

根据焊接的结合方法不同,我们一般可以将焊接分为三类,分别是熔接、压焊和钎焊,锡焊是钎焊的一种,在电子产 品焊接工艺中经常使用锡或锡合金等熔点较低的软钎料作为焊膏,焊料是锡的主要消费领域,全球锡焊料占据了总消 费的 60%以上。锡焊广泛应用于电子装联、汽车电子领域,包括以印刷电路板为载体的各类电子模板和电子产品的制 造、电子元器件内部的功能器件的连接、汽车电子领域各控制器和机电一体化的零部件的连接。

锡焊在电子装联中得 到广泛应用的原因主要在于:1)焊接的机理在于让焊料融化,而焊件不熔化,从而熔融状态的焊料可以进入焊件缝 隙,起连接作用。因此选用熔点在 180℃左右的有铅焊锡丝、或者熔点在 220℃左右的无铅锡焊丝,均可以保证 235℃ ~255℃温度区间内电容等元器件不受明显影响;2)锡焊装置的投资成本相对较低,根据快克的 IPO 招股书,单套锡 焊及解焊工具的售价仅为 500 元左右。

公司的焊接大家族以涵盖了各类焊接工艺的智能焊接设备为主,小型焊接工具为辅,焊接工艺专家系统和运动控制系 统为核心,走软硬件结合发展道路。快克智能在精密焊接技术方面积累了丰富的经验,依靠卓越的研发能力进行关键 核心部件和先进技术的持续开发,在智能化和热源方面同步迈进,拥有多种加热方式的系列智能焊接技术,同时包括 了激光锡焊技术、金属电焊技术、常温压接技术、脉冲热压技术等目前在 3C 电子方面广泛使用的焊接工艺,具备自 主制造焊接机器人的能力,各类小型智能焊接工具形成产品选择优势,成为包揽小型焊接工具、中型智能焊接、大型 焊接机器人以及焊接整线的“焊接设备自助超市”。

公司还拥有先进的运动控制、视觉定位、视觉检测、传感监测、人 机互联、智能辅助决策、工艺技术应用、运动控制平台、软件系统等诸多技术的模块化整合能力,软硬件结合发展增 强公司产品相互之间的协作能力,打造整线设备营销实力。

(3)电子装联产线柔性化供应能力成为竞争关键,公司产线工序覆盖率提升。电子产品更迭迭代速度加快,设备厂商纷纷加码产线柔性化供应能力。随着 5G 通信技术的普及、芯片制程进步加速 以及智能可穿戴设备的爆炸式增长,电子产品更新迭代速度越来越快,并且朝着小型化、精密化、集成化发展,对供 应链的制造工艺和制造速度提出了更高的要求。而自动化设备具有定制化程度较高的特点,当电子产品外观或内部结 构发生调整时,需要及时响应进行设备更新,但是电子产品更新有小年和大年之分,个别工艺制程的更新只需要组装 厂商采购特定的自动化设备,因此自动化设备厂商的产线柔性化供应能力成为增强客户黏性,打响品牌效应的关键。

公司柔性电子装联成套自动化能力大大增强,产品对 SMT 及 FATP 环节的覆盖率提升。公司持续优化 AOI 的视觉算 法、软件技术,生产的 AOI 设备能够对插件通孔焊点、贴片元件焊点和异形焊点检查等进行高精度检测,并针对国际 一线品牌的智能手表开发出 AOI 专机,工艺验证阶段获得了客户良好评价并取得批量订单;公司的点胶贴合设备应用 了公司储备的高精密运动控制系统和点胶工艺应用数据库,正在起步阶段。

公司目前在 SMT 产线中能够覆盖激光打 标、焊前 AOI 检测、焊后 AOI 检测、异型元器件焊接、点胶、螺丝锁付以及 FATP 中的部分环节,对产线设备的覆 盖率大大提升,并且 AOI 检测设备和点胶机作为 SMT 中的核心自动化设备,并不只是出现在某个单一工序,而是多 次反复使用,因此公司产品在产线中的的价值覆盖率要大于工序覆盖率。考虑到工艺验证周期的存在和头部客户对供 应链稳定性的要求,经过验证的设备和工艺不会轻易更换,同时公司的 AOI 设备、P&P 设备、点胶机、激光打标设 备、激光焊接设备等已经在国际一流客户的产线中获得订单,看好公司与一流客户保持长期稳定的合作关系,并随着 柔性电子装联成套自动化能力的进一步提升切入其他环节,增强客户粘性。

总结来看,快克从锡焊设备起家,在电子装联领域从焊接机向其他领域迈进,包括焊后的焊点 AOI 检测、精密点胶 和螺丝锁付设备,也包括焊前的缺陷 AOI、激光打标等产品。公司得以进行多元化拓展,首先得益于公司坚定执行大 客户战略,以客户需求为导向,在更多的终端产品组装检测场景中与客户展开研发合作,注入本公司的产品;另一方 面也得益于公司近几年以来快速增长的研发投入,2021 全年研发费用达到 0.64 亿元,同比增长 78%。从公司开展的 重点开发和优化项目来看,2021 年公司共计有 17 个重点项目储备,而 2020 年仅有 2 个;另外,2021 年重点开发 的项目中,焊接相关的业务仅有 5 个,其他的项目分散在 AOI、高速点胶、半导体封装、毫米波雷达等领域。多元化 的业务拓展有望给公司贡献多个增长点。

(4)AOI 检测设备标机出货,底层算法逻辑一应俱全。AOI 设备,即机器视觉设备,是制造业的“智能之眼”,可以取代人工将目标转换为图像信号来检测缺陷产品,能够大 大提高检测效率和良品率。机器视觉设备主要存在三方面的壁垒,分别是技术壁垒、人才壁垒和品牌,其中以图像处 理软件算法、光学设计和机器视觉系统为核心的技术壁垒最难以跨越。

从 AOI 的工作原理来看,被测目标首先在光源的照射下,反射光进入特定的镜头和摄像机,内部的 CCD/CMOS 图像 传感器向图像采集卡输入信息流,并加工为数字图像,通过机器视觉软件对数字图像加以解析,最终反馈到决策模块 和控制执行模块,并对被测目标执行程序操作。从机器视觉的系统组件来看,主要包括照明光源(包括荧光灯、卤素 灯和 LED 灯)、镜头、工业摄像机、视觉分析软件。从 AOI 的下游应用来看,主要包括汽车、3C 电子、半导体、食 品饮料、光伏、物流等。

技术壁垒使广大本土中小企业专注非标服务以抢占市场份额,规模化成为难题。由于中国机器视觉行业起步较晚,附 加值和利润率较高的生产环节被外国厂商所垄断,本土机器视觉企业大部分集中在利润率较低中游系统集成和整机设 备制造,且集中度较低,以中小规模企业为主,竞争激烈,据黑豹研究院统计,2019 年我国规模在 5 千万以下的机 器视觉企业占比超约为 70%。而本土中小企业面临严重的技术壁垒,缺乏底层算法研发和上游核心零部件制造能力, 只能在大厂提供的既有软硬件上进行二次开发形成差异化优势,非标服务和价格战成为集成端抢占市场的重要手段。

公司以算法和运动控制为技术核心突破点,大力开拓机器视觉领域。机器视觉设备构成中,零部件和软件开发分别占 据了 45%和 35%的价值量,维护和组装集成仅占 20%。公司拥有自己独特的机器视觉算法库,开发了针对各种焊点 的 2D 视觉算法模块,3D 定量分析和检测算法以及焊接点胶类视觉定位&视觉检查的软件版+控件板,除了工业相机 等零部件仍需进口外,大大减少了生产设备的成本,毛利率在 40% 以上。除此之外,公司凭借在运动控制、人工智能等方面的经验,自主研发了高速 AOI 飞拍,超大图像无缝拼接技术、多镜头显微成像视觉检测技术,获得了客 户认可。

快克 2021 年完成开发深度学习 EPOCH 系列 AOI 标准设备,目前已经实现小批量出货,预计将在未来快速放 量。在完成标机开发前,公司获得订单的 AOI 设备仅有为国际一流品牌的智能手表开发的 2D 专机设备,2021 年订单额为 1500-3000 万元左右。EPOCH 系列的 AOI 标机拥有深度学习的开发能力,而深度学习相比传统的 算法而言,具有在算力上更具优势的神经网络。以检测缺陷类的深度学习系统而言,当出现新的类型缺陷时, 传统算法需要一次次升级应用程序,而深度学习系统只需要先将缺陷图片添加进数据集,再升级数据集便可以 解决。

这意味着,能否完成深度学习系统的开发将是实现 AOI 设备标准化的关键。当前,快克股份的 AOI 标准 设备将主要用于 SMT/PCBA 的贴片和焊点检查,我们认为,在电子装联的 AOI 设备应用率仅 20%~30%的背景 下,后续 AOI 设备在对应的贴片和焊点检查环节将有更强的市场表现,而标机因其标准化程度高、价格相对便 宜有望占据更大的市场份额。

根据 Yole 调研数据和前瞻产业研究院显示,2020 年我国 AOI 检测设备市场规模为 155 亿元,六年复合增长率 为 16.6%,根据 Markets and Markets 做出的最新预测,2021-2025 年全球 AOI 检测设备市场规模增速为 6%。 考虑到我国制造业自动化程度较低,国内拥有自动化产线的企业仅 40%实现了数字化管理,而其中只有 5%打 通工厂数据,1%使用智能化技术,未来智能化拓展并利用机器进行识别、检测的空间更大,增速也会更快。

2、新能源汽车发展驶入快车道,汽车电子业务大有可为

新能源汽车市场增长由政策驱动转换为需求驱动,电动化、智能化成为主流发展方向。根据中汽协的数据,2021 年 全年中国新能源汽车销量 330 万辆,市场渗透率达 13.4%,创下历史新高。根据国务院发布的《节能与新能源汽车 技术路线图 2.0》,新能源汽车渗透率在 2025 年、2030 年、2035 年逐步提升至 20%,40%,50%,然而仅 2022 年便已提前实现 2025 年达到 20%渗透率的目标,且在 2022 年 9 月和 10 月,新能源乘用车的零售渗透率超过 30%。 我们认为,目前新能源汽车市场增长已经由政策驱动转换为需求驱动,未来几年将是快速放量期。

从需求端来看,电动化和智能化成为主流发展方向,一方面由于加氢站和加氢设备尚处于布局和建设期以及油气价格 持续走高,BEV 纯电动汽车成为现阶段国内最受欢迎的新能源车型,2021年销量273.4万辆,同比增长 273.7%, 渗透率高达 82%,预计随着高压充电设施建设完善以及电池技术进步解决里程焦虑痛点,BEV纯电动汽车仍是未来5-10年的主流新能源车型;另一方面新能源汽车相比于其传统的代步工具定位,集智能驾驶辅助、音影娱乐、个性化 驾驶体验等于一体的智能终端定位将更加凸显,根据2020年新能源汽车用户画像,有43.9%的用户为了追求科技感 和智能配置购买新能源汽车,伴随物联网技术、人工智能技术、大数据技术等应用的进一步落地,智能化等级提高会 成为用户和厂商的共同目标。

未来新能源汽车的需求驱动将持续深化,政策影响渐弱,且智能化需求快速提高,带动高端汽车电子市场增长。根据 新意数据的《近 5 年乘用车用户购车需求趋势报告》,2017~2021 年以来,由政策因素所驱动的新能源车的购置动 力年均下滑 15.8%,到 2021 年的占比仅为 15.6%,而由续航里程、电池技术所反映的产品力的驱动需求则有明显的 提高;另一方面,2017~2021 年以来,智能座舱在购车需求的指标中的权重年均增长 9.9%,辅助驾驶的权重更是保 持年均 44.7%的增速。以上两点表面,新能源汽车已进入和燃油车平价竞争的时代,且承载着更多智能化改进的可能, 高端汽车电子封装产业有望迎来蓬勃增长。

(1)毫米波雷达。自动驾驶 L3 级应用逐步落地,毫米波雷达增量受益。我国目前够实现规模量产的车型搭载的自动驾驶系统仍处于 L2+ 级,除开责任划分这一目前仍难以解答的难题,激光雷达、人工智能等软硬件技术升级将推动部分 L3 级别的功能在 量产车型上实现应用。向 L3 级别的迈进催生出车路协同、车载芯片算力提升等技术革新需求的同时,同样催生出了 聚焦于毫米波雷达等成熟硬件配置的生产需求。

毫米波通常指波长在 1~10mm,频域在 30~300GHz 的电磁波。与光波相比,毫米波在空气中传播的能量衰减少,因此毫米波在通信、雷达、制导、遥感、波谱学等方面有广泛的应用。毫米波雷达的工作原理和一般雷达一样,首先发 射无线电波,然后接受回收波,通过时间差测量目标的位置信息。毫米波雷达的优势在于分辨能力和测量精度高、抗 干扰能力强,穿透烟雾、灰尘的能力较强、测量距离远。

在汽车无人驾驶快速发展的背景下,充当自动驾驶系统“眼睛”的毫米波雷达的应用前景格外明朗。据高工智能汽车研 究院数据显示,2021 年 1-11 月国内上市新车搭载前向/角毫米波雷达上险量为 1186.91 万颗,同比上年同期增长 44.55%。与此同时,先前占据 90%市场份额的博世、大陆等外资头部厂商,近年来在国内的市场被国内企业陆续替 代。政策层面,2021 年 12 月 6 日,工信部印发《汽车雷达无线电管理暂行规定》,指出将 76-79GHz 频段规划用于 汽车雷达,而 24.25-26.65GHz 频段汽车雷达的无线电发射设备型号将不再被受理审批,这意味着更高频段的毫米波 雷达也将迎来政策方面的激励。

从汽车驾驶自动化不断进步的角度来看,毫米波雷达将大有可为,这主要体现在: 1)激光雷达的技术升级以及成本降低是让自动驾驶从 L2 进阶至 L3 的关键一步。一方面,L3 级别所要求的全自动环 境监测能力需要引入低空探测能力更强的激光雷达来完善包括传感器、摄像头、毫米波雷达在内的全方位感知系统, 实现对近距离内车辆、行人、障碍物等的动态识别;另一方面,激光雷达由于规模化量产带来的成本降低导致越来越 多的车企在量产车型上搭载激光雷达,如最初 Velodyne 开发的激光雷达售价高达 7.5 万美元/颗,如今已经降至 1000 美元以下,部分用于批量生产的高级驾驶辅助解决方案则在 500 美元左右。

2)毫米波雷达作为激光雷达的互补硬件增配需求明显。激光雷达虽然具有精度高、处理速度快、质量轻、体积小等 优点,但是其穿透性较弱,在雨雪浓雾天气下探测能力大打折扣,而毫米波雷达能够弥补激光雷达这一缺点。因此我 们认为,将激光雷达引入自动驾驶系统也会刺激毫米波雷达需求增长,以适配全天候的外界环境监测。根据自动驾驶 等级划分,L3 功能应用的落地需要单车至少增配 1 个激光雷达,1 个长距毫米波雷达,2 个短距毫米波雷达,长距毫 米波雷达主要适用于自适应巡航、自动紧急制动、前向碰撞预警等场景,短剧毫米波雷达则在泊车辅助、变道辅助等 环节起到关键作用。

我们接下来做了车载毫米波雷达的市场空间测算。根据 IDC 中国,2020Q4 我国 L2 级别自动驾驶乘用车的渗透率仅 为 7.5%,而 2021Q4 该指标已经达到 21.5%,且保持逐季增长。我们平均地认为 2020 该渗透率达到 5%,2021 达 到 15%,后续 2022~2023 年的渗透率分别为 30%、40%、50%、55%;与此同时,L3 级别自动驾驶的渗透率还很 低,预计到 2023 年初步达到 L2 级别在 2020 年的渗透率水平(即 5%),后续 2024、2025 年的 L3 渗透率分别为 15%和 30%。

此外,根据《汽车驾驶自动化分级》国家推荐标准(GB/T 40429-2021),L2 级别自动驾驶的车需搭载长距毫米波 雷达 1 个,短距毫米波雷达 4 个;L3 级别自动驾驶的车需搭载长距毫米波雷达 2 个,短距毫米波雷达 6 个。我们考 虑 2020 年作为初期,长距毫米波雷达的单价为 100 元/个,而短距毫米波雷达的单价为 50 元/个。此后 2021~2023 年单价每年下降 10%,2024~2025 年单价每年下降 5%。此外,我们预计了 2022~2025 年乘用车销量增速分别为 3%、 3%、2%、2%。综上所述,我们测算可得车载毫米波雷达的市场空间,2021 年为 87 亿元,2025 年有望达到 491 亿元,年复合增长 率达到 54%。

从产品角度来看,公司拥有毫米波雷达智能组装生产线,整线设备良品率在 99%以上,可以实现自动组装压合、视觉 定位、PCB 自动锁螺丝、光学检测等一系列工序的自动化生产作业,对所有产品的生产进行工艺管控及追溯;从竞 争格局来看,全球毫米波雷达市场主要被国际知名厂商垄断,而公司在汽车电子方面的客户积累深厚,与博世、法雷 奥等国际知名客户均有合作经验,其中博世是毫米波雷达供应商龙头企业,全球毫米波雷达出货量高居第一,主要提 供以 77GHz 为主的长距雷达和中距雷达,占据了 19%的市场份额,公司有望依托客户实现毫米波雷达业务持续增长。

(2)半导体封装。快克股份在 2021 年半导体封装板块已初步形成业绩。公司在该领域内布局的设备主要包括高端固精设备、视觉检测 设备、纳米银烧结、真空共晶焊设备等,均为半导体封装领域的设备。根据 SEMI,2012~2018 年间半导体设备市场 规模稳步增长,而 2019 年受存储半导体泡沫影响,半导体设备行业销售规模同比下滑 7%,2020 年市场修复,2021 年半导体设备全球市场规模突破 1000 亿美元,达到 1026 亿,同比增长 44%。半导体封装设备市场的波动与整体的 设备市场几乎一致,且半导体封装设备的占比一般稳定在 5%~7%之间。2019 年半导体封装设备需求量出现更大幅度 下滑,占比低至 4.8%,此后两年不断提升,2022 年再次回归 7%水平线。

半导体封装的流程主要为背面减薄、晶圆切割、晶圆贴片、引线键合、模塑、电镀、切筋成型等步骤。其中核心的设 备机型主要包括贴片机、引线机、划片机、封装机、电镀机、切筋机等。根据 SEMI,2021 年全球半导体封装设备市 场规模约为 70 亿美元,这其中贴片机和划片机是价值量占比最大的两类机型,比重分别为 30%和 28%。此外,引线 机占比 23%,封装和电镀机占比 18%,切筋机仅占比 1%。

快克当前的半导体设备主要包括激光打标设备、芯片载板激光清洁设备、真空共晶炉和高速银胶固晶机,主要运用于 固晶环节。固晶这一工艺是将芯片从已经切割好的晶圆上抓取下来,并安置在基板对应的 Die flag 上,并利用银胶将芯片和基板粘接起来。尽管固晶这一工艺本身包括了点浆、贴片和固化三个过程,但其中贴片机(固晶机)以及固 化过程中的专用烤箱(回流炉、共晶炉)是最核心的设备。

从市场竞争格局来看,以固晶机为例,当前国内市场仍以 海外厂商为主,其中 ASMPT 和 Bsei 分别占据了国内大约 70%和 20%的市场份额。国内固晶机的主要生产厂商包括 新益昌、奥特维、快克股份、凯格精机、苏州艾克瑞斯。近年来,国内厂商致力于进行国产化替代,以新益昌为例, 公司 2017 年从 LED 固晶机切入到半导体固晶机。2018 年半导体固晶机销售规模 172 万元增长到 2021 年的 5287 万元,收入占比从 0.25%快速增长到 10.7%。考虑到国内半导体封测设备的国产化率低于 5%,甚至低于制程设备 10% 的国产化率,未来以新益昌为代表的国产公司有望加速半导体封测设备的国产替代。

针对功率半导体的封装,当前快克已经拥有两套技术储备,分别是锡膏固晶+真空固晶炉方案和锡片固晶+甲酸共晶 炉方案。两种方案在设备上最大的不同在于固晶机和共晶炉的选用上。前者主要采用共晶固晶机和真空共晶炉,需要 依靠锡膏作为黏合材料,而后者则直接采用锡片固晶机,并通过内腔内注入甲酸气体保证共晶环节的芯片焊接质量与 稳定性。快克在日本开设的子公司是半导体封测技术研发中心,便于吸收海外先进研发经验,并且顺利吸收并整合了 恩欧西的集成线路板激光打标、Wafer 打码的技术,未来半导体封测设备有望成为公司另一大新增长点。

除了传统的固晶键合外,快克还在积极开拓微组半导体封装领域布局,用于碳化硅 SiC 功率模块/芯片封装的纳米银 烧结技术和真空固晶焊技术均已突破工艺验证阶段,实现从精密电子组装到半导体封装工艺装备的业务领域扩展。首 先,快克布局的新产品,尤其是纳米银烧结设备用于后续市场空间广大的 SiC 芯片市场。SiC 作为第三代半导体材料, 具有禁带宽度大(Si 的 3 倍)、热导率高(Si 的 3 倍)、电子饱和迁移速率高(Si 的 2 倍)和击穿电场高(Si 的 7 倍)等性质。

不同于 GaN 半导体材料在低电压状态下的高性能表现,SiC 半导体材料更加适应高电压的环境。伴随着国内外车企 纷纷推出自己的 800V 高压快充平台车型(小鹏 G9、特斯拉 Cybertruck 皮卡等),SiC 功率模块被更广泛地纳入了 车规级。在这一背景下,诸多汽车厂或电子企业均纷纷布局功率模块,或自建产线,或通过股权合作与对外投资的方 式,而功率模块中尤以 SiC 功率模块更受青睐,且相对于 IGBT 功率模块,OEM 和供应商更倾向把控 SiC 功率模块 的设计和封装制造。

车规级的 SiC 功率模块的大批量应用,对电子电力器件提出了更高的要求。首先,电子电力器件需要满足两点重要 的特性要求:一是尽可能高地提高空间利用率,二是有更高的抗热应力能力。在更复杂的车况或长期运作的环境下, 高度集成的 SiC 器件缺乏足够的散热条件,而如果用传统的锡焊方式连接芯片和 DBC 板,焊层的热导率较低(低于 50W/(mK)),在高温环境下容易失效。因此,采用烧结银连接技术(热导率高于 200W/(mK))具有更高的可 靠性和抗疲劳性。

银烧结技术当下已经从微米级别发展到纳米级别,比较来看,纳米银焊膏通过低温烧结技术(150℃~300℃)服役温度可达到 700℃以上,而传统软钎焊料的熔点基本在 300℃以下,因此通过纳米银烧结替代传统软钎 焊料,可以拥有更高的温度裕度,且在功率器件中,流经焊处的热量非常高,低熔点焊料所焊连的连接处的热阻较低, 不稳定性更强。据相关研究表明,银烧结封装对于提升 IGBT 器件组件界面的电热接触性能和 IGBT 的使用寿命具有 显著的正向作用,且降低了器件工作时的导通电压和通态损耗,微纳米银焊点具有优良的冷热抗冲击性,具有 200℃ 以下长期服役可靠性(低温烧结纳米银焊点互连行为及可靠性研究)。

参考报告

快克股份(603203)研究报告:锡焊机龙头业务多点开花,深耕山头客户显业绩弹性.pdf

快克股份(603203)研究报告:锡焊机龙头业务多点开花,深耕山头客户显业绩弹性。国内锡焊设备龙头,以焊接机为基础,积极拓宽业务线,打造电子、半导体、汽车电子等领域的整线装联解决方案。公司依靠在锡焊领域内的积累,在锡焊工作台和焊接机器人的产品市场均保持领先于行业的增长。在智能手机与AR/VR设备、可穿戴产品呈现分化性增长的背景下,快克把握行业产品呈现的微小精细化趋势,围绕精密焊接打造焊前、焊后的整体解决方案,拓宽了包括激光打标、AOI检测、高速点胶等设备。我们对公司涉足的电子装联方向的相关设备市场规模做了测算,预计焊接设备行业以不高于10%的增速稳定增长,而AOI设备市场规模将从2021年的1...

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