2025年电子行业年度策略报告:科技自立,AI具能

  • 来源:中国银河证券
  • 发布时间:2025/01/09
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电子行业年度策略报告:科技自立,AI具能.pdf

本报告聚焦电子行业年度投资策略,核心围绕“科技自立”与“AI赋能”两大主线展开深度分析。报告旨在探讨在宏观不确定性背景下,电子产业如何通过技术自主可控实现结构性机会挖掘,以及人工智能技术如何重塑产业链价值分布。研究内容涵盖半导体、消费电子、面板等细分领域的景气度变化与趋势研判,重点分析AI大模型落地对算力基础设施、智能终端等上下游环节的驱动作用。通过梳理行业竞争格局与政策导向,为投资者提供关于电子行业长期成长逻辑与短期配置价值的专业建议。

举国体制谋创新,拥抱 AI“具身化

(一)24 年复盘:需求回暖、盈利修复,整体稳中向好

24年的电子板块行情可以说先抑后扬,年初市场对下游需求的复苏和供给端的结构性过剩始终保持谨慎态度,行情继续围绕着业绩确定性强,估值较为合理的AI、苹果产业链、存储展开。但随着业绩的逐步披露,电子板块单季度归母净利润无论同比还是环比均呈现明确的复苏态势,而复苏的核心原因在于下游消费类电子、家电、汽车电子等需求的回升,全行业产能利用率提升,毛利率净利率水平显著回暖。行业在经历23年去库存后,库存整体处于低位,部分细分行业价格战也趋于尾声。展望 2025年,考虑到 AI对手机、电脑、终端硬件的渗透和换机效应,以及全球科技巨头在AI端的持续投入,预计电子行业盈利能力将保持回升之势。

根据工信部数据,1-10月,规模以上电子信息制造业增加值同比增长12.6%,增速分别比同期工业、高技术制造业高6.8个和3.5个百分点。10月份,规模以上电子信息制造业增加值同比增长 10.5%。1-10月,主要产品中,手机产量13.39亿台,同比增长9.5%,其中智能手机产量9.9亿台,同比增长10%;微型计算机设备产量2.78亿台,同比增长3%;集成电路产量3530亿块,

同比增长 24.8%。1-10月,规模以上电子信息制造业累计实现出口交货值同比增长0.7%,较1-9月回落0.4个百分点。10月份,规模以上电子信息制造业实现出口交货值同比下降0.1%。据海关统计,1-10月,我国出口笔记本电脑1.19亿台,同比增长1.4%;出口手机6.62亿台,同比增长 3.3%;出口

集成电路2460亿个,同比增长11.3%。1-10月,规模以上电子信息制造业实现营业收入12.96万亿元,同比增长7.2%,较1-9月回落 0.3个百分点;营业成本11.33万亿元,同比增长7.2%;实现利润总额5149亿元,同比增长8.4%:营业收入利润率为4.0%,较1-9月提高0.1个百分点。10月份,规模以上电子信息制造业营业收入1.48万亿元,同比增长4.9%。

1-10月,电子信息制造业固定资产投资同比增长13.2%,较1-9月提高0.1个百分点,比同期工业、高技术制造业投资增速分别高0.9个和4.4个百分点。国内电子信息制造业整体稳中向好的趋势没有改变。

(二)25年展望之一:“有为政府+有效市场”推动新型举国体制

尽管我国科技事业实现了快速发展,科技整体实力不断提升,但是与建设科技强国的目标相比,我国科技创新力量比较分散,各类创新主体联系不紧密,科技体制机制还存在障碍,国家创新体系整体效能不高,直接影响自主创新能力提升和创新主体活力发挥。在当前的国际背景下,我国发展面临的外部环境风险陡增,如果缺乏自主创新能力,将无法有效应对新的国际科技竞争,无法有效满足高质量发展的需求。与党的十八大提出“创新驱动发展战略”更多强调创新是经济社会发展的动力相比,党的二十大报告将创新驱动发展与科技自立自强紧密联系,凸显了新形势下我国科技创新活动面临的紧迫任务。

2022年9月6日,中央深改委第27次会议审议通过《关于健全社会主义市场经济条件下关核心技术攻关新型举国体制的意见》,对“新型举国体制”给出了完整的定义:要把政府、市场、社会有机结合起来,科学统筹、集中力量、优化机制、协同攻关。加强战略谋划和系统布局,坚持国家战略目标导向,瞄准事关我国产业、经济和国家安全的若干重点领域及重大任务,明确主攻方向和核心技术突破口,重点研发具有先发优势的关键技术和引领未来发展的基础前沿技术。新型举国体制体现了集中力量办大事的独特政治优势和制度优势。党的二十大报告明确提出“完善党中央对科技工作统一领导的体制,健全新型举国体制,强化国家战略科技力量”的重要任务。《“十四五”规划和 2035年远景目标纲要》提出了创新驱动发展战略的总体要求、目标与政策架构。总体要求是“坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,完善国家创新体系,加快建设科技强国”目标是“十四五”时期实现“创新能力显著提升,全社会研发经费投入年均增长7%以上、力争投入强度高于'十三五’时期实际(根据国家自然科学基金委数据,为2.4%)”。2035年远景目标则是“关键核心技术实现重大突破,进入创新型国家前列”。整体架构涵盖国家战略科技力量、企业技术创新能力、人才创新活力、科技创新体制机制四个层面。其中,以国家实验室为引导的战略科技力量、企业是两大实施主体;人才是核心要素,而体制机制是基础保障。

新型举国体制必须要能做到“三类主体、两种方式都能发挥最大作用”,即在更加发挥政府作用的同时充分发挥市场作用,也就是“有为政府+有效市场”。发动广泛的市场主体行动,利用“有效市场”解决创新问题,当市场满足不了紧迫性、重点需求、持续重资产投资、短期盈利的时候,“有为政府”可以更直接、快速、快速突破。

根据全球半导体观察的数据,过去的四年时间是中国半导体设备发展的黄金时期,先有2020年始的全球缺芯潮引发全球晶圆厂扩建产能,推动上游设备、材料业快速发展。而最重要的因素是,近几年中国国产化进程加速推进,叠加国际形势反复多变,两股力推动刺激着中国设备行业进入一个高速发展阶段。整体上,中国在去胶、清洗、刻蚀设备方面国产化率较高,在CMP、热处理、薄膜沉积上近几年国产化突破明显,而在量测、涂胶显影、光刻、离子注入等设备上,仍较为薄弱。伴随着国内诸多厂商的发力和政策的支持,国内厂商在离子注入、刻蚀、检测、核心零部件、耗材等领域持续创新,进一步推动高水平科技自立自强。

随着高性能计算应用场景的不断拓宽,对算力芯片性能要求的不断提升,先进封装将加速渗透。根据中商产业研究院整理的数据,2020-2024年全球先进封装市场规模将从300亿美元增长至472.5亿美元,渗透率也将从2020年的45%提升至49%。目前,我国先进封装透率仍低于全球先进封装渗透率,尚有较大成长空间。

2025年,我们认为在中美科技战升级和半导体行业重要性持续提升的大背景下,部分细分板块将充分受益。在半导体设备环节中,国产化率较低且研发进度较快的量检测设备环节有望率先受益。在半导体材料环节中,国内厂商布局较久的部分中高端材料或将厚积薄发。在封测环节,“后摩尔”时代,拥有先进封装能力的厂商将风口逐浪,构筑竞争优势

(三)25 年展望之二:拥抱“AI+”时代,AI 智能体“数字化”走向“具身化”

随着人工智能技术的快速发展,“AI+”已经成为推动全球创新和经济增长的重要力量。相比 24年AI基础设施相关个股业绩和股价的一骑绝尘,2025年则可能是“AI+”百花齐放的开始。根据QuestMobile的数据,当下LLM的落地应用在网页端、移动端都已比较成熟,正逐步拓展至智能硬件端,不断深入用户日常生活并提供更自然便捷的交互体验。

从硬件产品来看,手机是目前LLM最成熟的落地硬件载体之一,除手机外,AI硬件首先以市场成熟品类为切入点,如耳机、眼镜、智能音箱等。QuestMobile数据显示,2024年10月,智能穿戴行业在AIAPP用户中渗透率33.4%,TGI达296。

近一年,主流电商平台3C市场AI涉及的主要品类中,手机、平板/学习机和电脑占据了top3位置,销售额分别为66.8亿元、33.8亿元和30.8亿元,其中AI电脑增速最快,2024滚动年同比增长达502.3%;此外 AI功能相机、鼠标、耳机等增速也较为可观。智能音箱市场销售额逐步下滑,主要由小米、小度和天猫精灵占据头部份额。

智能家居行业目前已经基本实现了家用物联网的建设。为了满足用户个性化和弹性化的需求智能家居3.0阶段着重于将云计算、边缘计算和人工智能等支持技术深化应用于智能家居产品中。根据tecdat的数据,到2025年,人工智能技术将在整个市场中普及,渗透率预计可达到50%。尤其是扫地机器人和智能安防产品的渗透率将显著提升。AI技术主要应用于智能家居产品中的智能视觉模块和智能语音模块。因此,具备智能视觉和语音交互功能的智能扫地机、智能摄像机、智能门锁和智能音箱在 AI技术渗透方面表现出较高的水平,预计到2025年将突破60%的渗透率。智能照明产品主要通过传感器控制,而语音模块的应用逐步提升了其AI技术的渗透率。相比其他品类,智能家电产品的 AI技术渗透较低。以冰箱、空调和洗衣机为核心的智能家电是用户的基本需求产品,尽管销售量大,但以视觉和语音为主的智能功能并不完全符合用户对这些产品的使用需求,因此AI技术的应用渗透增长较为缓慢。总体而言,2022年AI技术在智能家居市场的整体渗透率约为 25%。随着用户对家居生活舒适度要求的提高和技术成熟度的提升,预计到2025年,AI技术将更多地渗透到各个品类的产品中,整体渗透率将接近50%。

根据IDC的数据,2023年第三季度中国可穿戴设备市场出货量为3,470万台,同比增长7.5%整体市场持续增长,正在进入稳定复苏状态。智能手表市场出货量1.140万台,同比增长5.5%。手环市场出货量 398万台,同比增长2.2%。耳设备市场出货量1,924万台,同比增长9.8%。根据IDC的预测,2024年,成人智能手表将在产品差异化布局的推动下增长11%;儿童手表市场将基本保持稳定;手环在需求已明显释放的情况下将有明显收缩,降幅超过10%。

根据Canalys的数据,2024年第三季度,全球智能手机市场同比增长5%,连续四个季度实现同比反弹。2024年全球智能手机出货量预计为12.2亿台,同比上升6%。在经历今年的强势反弹后,长期来看,智能手机市场的增长将从25年开始步入平台期,2024年至2028年的年复合增长率进一步下调至 1%。

新型举国体制背景下,掘金半导体三大方向

(一)半导体设备:国产替代需求旺盛,,量测设备成长空间大

半导体行业是新一轮科技革命中各国的兵家必争之地,半导体设备作为半导体行业的关键支撑环节,是科技战中的重中之重。2022年,美国签署《芯片法案》,并联合日、荷将先进制程芯片制造所需的关键设备及零部件列入对华出口限制清单,对我国半导体行业进行围追堵截。近期,美国众议院中国特别委员会向应用材料、泛林集团、KLA、东京电子、ASML发出信函、要求提供有关销售量和主要客户的详细信息。中美科技战愈演愈烈,此次审查或将直接影响到相关设备的出口.催化国产替代加速。

我国对设备行业一直也极为重视,早在《中国制造2025》就提出了明确要求:在 2020年之前,90~32纳米工艺设备国产化率达到50%,实现90纳米光刻机国产化,封测关键设备国产化率达到50%。在2025年之前,20~14纳米工艺设备国产化率达到30%,实现浸没式光刻机国产化。到2030年,实现18英寸工艺设备、EUV光刻机、封测设备的国产化。《“十四五”数字经济发展规划》中再次提出,着力提升基础软硬件、核心电子元器件、关键基础材料和生产装备的供给水平强化关键产品自给保障能力。

从细分品类的市场占比来看,光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备市场占比较高,均在20%以上,为半导体设备中的核心设备。测试设备和封装设备的市场占比分别为9%、6%。

从细分品类的国产化率来看,我国刻蚀设备、薄膜沉积设备、清洗设备、CMP抛光设备的国产化率位于10%-30%之间,热处理设备国产化率位于30%-40%之间;去胶机国产化率达到了90%。然而,量/检测设备、离子注入设备、涂胶显影设备国产化率仍较低,处于5%以下;光刻设备国产化率仅不到1%。国产化率较低的环节仍有较大替代空间,同时,国内研发进展较快的环节有望充分受益于此次美国审查。

量检测设备作为市场占比仅次于薄膜沉积设备、刻蚀设备、光刻机的核心设备,其市场规模也持续扩容。2019-2023年间,全球半导体量检测设备的市场规模从61.90亿美元增长至129.39亿美元,CAGR为20.24%。我国量检测设备市场更是以超越全球的速度高速发展,市场规模从16.9亿美元增长至 40.2亿美元,CAGR为24.19%,占全球的比重也从27.3%增长至31.3%。

从量检测设备的竞争格局来看,KLA一家独大,在全球市场的市场占比为52%,在我国的市场占比为 54.8%;应用材料、日立紧随其后,在全球的市场占比分别为12%和11%,在我国市场份额也分别占据第二、第三;而我国量检测设备企业市占率较低,仍被归类为“其他”。2024财年(2023/7/1-2024/6/30),KLA在中国大陆的收入高达41.97亿美元,占其总营收的43%。我国量检测设备厂商仍有较大成长空间,在产品覆盖度快速提升和国产替代进程加速的双轮驱动下,相关厂商业绩有望大幅增长。

(二)半导体材料:中低端材料进展顺利,高端材料待突破

2023年,由于半导体行业处于去库存周期,晶圆厂产能利用率下滑,全球半导体材料市场销售额同比下降8.2%至667亿美元。我国仍是半导体材料第二大消费地区,也是唯一保持销售额增长的地区。近年来,我国中低端材料领域国产化率不断提升,但是在大尺寸硅片、光刻胶等高端材料领域与国际先进水平仍有一定的差距。

以光刻胶为例,高端半导体光刻胶的核心技术主要掌握在日、美等国际厂商手中,且市场集中度较高。我国起步较晚,虽然目前在中低端的KrF光刻胶和i线光刻胶领域实现了较高的国产替代率,但是在中高端的ArF光刻胶、EUV光刻胶领域仍亟待突破。

(三)封测:摩尔定律面临极限,先进封装热度不减

算力指的是数据的处理能力,它广泛存在于手机、PC、超级计算机等各种硬件设备中,是数字经济时代的关键生产力要素,也是人工智能应用的基础。随着数字经济和实体经济深度融合的加速,以 AIGC为代表的人工智能大模型等新应用、新需求的崛起,算力规模快速增长。根据中国信通院测算,2022年全球计算设备算力总规模同比增长47%,达到906EFLOPS。在旺盛的需求下,未来算力总规模将继续高速成长。芯片作为算力的载体,旺盛的算力需求也对传统半导体工艺发起了挑战。

目前通过工艺提升芯片算力,主要有两种方式。1)先进制程:单位面积芯片算力会随着工艺节点的进步而提升,从 65nm 到 90nm制程下的 GPU,先进工艺节点晶体管密度和工作频率均显著提高,从而带来芯片整体算力的提升。根据摩尔定律经验,集成电路上可以容纳的品体管数目每18个月便会提升1倍,然而随着先进制程进入3nm时代,摩尔定律已经受到了物理极限和工艺成本的双重挑战。2)先进封装:先进封装可以优化连接方式、实现异构集成、提高芯片的功能密度,从而提升芯片算力,因而是超越摩尔定律方向中的重要赛道。21世纪初,以MEMS、TSV、FC 等为代表的先进封装技术引领封测行业发展,目前平面封装正在向2.5D/3Dchiplet堆叠异构集成封装技术升级跃迁,为芯片算力提升带来了新思路。先进工艺作为芯片算力提升的关键推动力,我们认为“后摩尔定律时代”先进封装将不断发力。

从先进封装的具体形式和应用场景来看,Flip-chip可广泛应用于CPU、GPU、MCU、传感器等多种芯片中;WLCSP主要用于智能手机、可穿戴设备等小巧轻薄的设备中;Fan-out的核心市场包括基带、电源管理及射频收发器等单芯片应用,也可以用于处理器、存储器等输入输出数据量更大的应用;2.5D3D主要用于高性能计算和高级内存技术中,是封装技术发展的必然趋势之一2.5D 封装中的代表技术包括英特尔的EMIB、台积电的 CoWoS、三星的I-Cube,其中 CoWoS于 2013年在赛灵思28nm的FPGA上量产,之后随着AI的发展被大量采用,包括英伟达的GP100、H100、谷歌的TPU2.0等,该封装技术已成为高性能和高功率设计的实际行业标准,也是市面上算力芯片的首选方案。同时,存储芯片中可以实现大容量、高位宽、打破内存墙的HBM 的实现方式也主要包括 2.5D封装和 3D 封装。我国已有2.5D/3D先进封装能力的厂商有望风口逐浪,优先构筑竞争新优势。

“AI”成为消费电子趋势

(一)苹果的 AI战略与新一轮换机周期

苹果公司的灵魂--创新,从苹果手机诞生的一刻起,创新就牢牢的刻在苹果的基因里,成为苹果的核心竞争力之一。如果说按照内外部设计,产品功能和性能,对手机产业的影响来划分,我们认为至今为止苹果手机共有四次比较大的创新升级:

从iPhone第一代到3GS重新定义了智能手机,多点触控的应用,全新的设计外观和交互理念开启了智能手机的新时代。

从 iPhone4到5S,智能手机设计迎来快速的创新,玻璃盖板、CNC不锈钢中框、视网膜屏幕三段式铝合金一体设计,从这一代开始手机的内部结构开始迎来真正的变革,模块化的部件,更高的集成度,一体化的主板,苹果再次定义手机工业的新高度。

从 iPhone6到iPhone8,外观上设计再度引领行业,并推出两款不同尺寸机型,阳极氧化铝工艺,2.5D玻璃盖板,注塑天线,更好用的touch ID。苹果在iPhone6上创造的销量的巅峰。从 iPhoneX至今,颠覆性的外观设计,OLED全面屏幕、面容识别、光学防抖的双摄后续再升级多摄再到如今的潜望式长焦镜头、无线充电、不锈钢中框/钛合金边框。同时内部也再度升级,双层主板设计面积是上一代的70%,双电池、扬声器升级、集成度复杂度均达到新的高度。

创新给苹果带来的是无与伦比的用户体验,并创造了科技公司前无古人的辉煌成绩。也带动了产业链公司的变革与创新,并伴随着iPhone的销量而持续增长:

随着苹果产品创新的升级,以及性能的提升,苹果手机的总成本在持续提高,从6S时期的231.5美金,到iPhoneX的369.75美金,iPhone12 Pro Max为440美金,到了iPhone 15 Pro Max的558美金。十年内成本不止翻倍。成本中增加最多的部分来自于,处理器(从6Splus的22美金提升到当前的接近140美金),摄像头模组(从6splus的22.5美金提升到当前近110美金),屏幕(从 6S plus的 52.5美金提升到当前 115美金),钛合金中框 46美金等等。内部的其它部件如结构件、模切件等也有一定程度的上涨,但总体涨幅小于上述器件。创新最多的环节来自于光学、处理器芯片、外观结构件如中框盖板等。

“端侧+云侧”升级,Apple Intelligence定义个性化AI。AI将是未来苹果增量的主要推动力之一。从长远看,AI正式注入苹果移动端产品是苹果公司展开AI布局的关键回合。苹果针对AI进行移动端、云端双布局,为AI手机、AIPC、其他AI移动端设备AI融合升级铺平道路。面向iPhone、iPad 和Mac的个人智能化系统 AppleIntelligence,基于个人场景发挥生成式模型的强大功用,结合用户情况提供有助益且相关的智能化功能。

云侧:自研芯片持续加速、与ChatGPT深度合作。WWDC2023上,苹果发布M2Ultra,M2Ultra采用苹果的 UltraFusion定制封装技术,通过interposer将两枚 M2 Max芯片连接起来,提供超过 2.5TB/s的低延迟处理器间带宽。苹果强大的芯片自研能力有助于提升其云端AI处理能力。在 2024WWDC中,“苹果智能(AppleIntelligence)”服务宣布与OpenAI达成合作,将ChatGPT 深度整合到其产品和服务中。通过这些方式访问和使用ChatGPT将是完全免费的,不需要任何账号注册。已经注册OpenA账号的付费用户,还可连接账号获取ChatGPT的高级体验。苹果暗示,未来可能会支持其他人工智能模型的整合,与ChatGPT的合作并非独占。

Apple+AI深度融合,苹果打造全新个人化智能系统,新一代苹果手机将会是用户的随身个人

管家,为用户全新的科技观感。除原有功能外,AI融合为苹果产品带来了不一样的表达,增加了更多的新功能。[mage Playground:表达不一样的自我。AppleIntelligence 为用户提供乐趣无穷的图像创作功能,帮助用户用全新方式进行交流和表达自我。借助于【mage Playground,用户可在数秒间创作出有趣的图像,且有动画、插画、手绘三种样式可以选择。Image Playground 使用简单,并且直接内置在信息等多款 app 中。

智能化图片功能:用户与iPhone的高度契合。在AppleIntelligence 的辅助下,查找照片和视频变得更加便捷。用户可直接使用日常语言查找特定的照片,例如“Maya 穿着一件扎染衬衫在玩滑板”,或者“Katie 脸上贴着贴纸”。能在视频片段中查找特定情景,也让现在的查找视频功能变得格外好用,用户将可以直接跳转至视频中的相关片段处。除此之外,新增的Clean Up 工具还能够识别并删除照片背景中无关紧要的物体,但不会随意影响主体。

新一代 Siri:重新定义AI时代智能体。在 Apple Intelligence 的助力下,Siri 表现得更自然,更契合场景,更贴合用户个人需求,还能简化和加快日常任务流程。它能理解用户的碎片化表述,还会为连续的请求沿用语境场景。Siri现可随处随地为用户提供设备支持,回答数千个有关如何使用 iPhone、iPad和Mac 的问题。经过一段时间的积累后,具备屏幕感知能力的 Siri 将能够理解用户在更多 app 中的内容,并据其进行相应操作。例如,用户在信息 app 中收到朋友发来的新地址时,只需说一句“把这个地址加到他的联系人名片里”即可。

(二)边缘 AI快速发展,“AI+”成为趋势

当前边缘 AI正处于爆发关键期。我国AI芯片受到广泛关注,不断涌现出新的生产设计商,行业市场规模不断增长,2022年中国AI芯片市场规模达到850亿元,同比增长94.6%.2023年市场规模约为1206亿元,预计2024年中国A芯片市场规模将增长至1412亿元。受边缘终端的计算性能限制、边缘端搭载的AI模型较传统模型更加轻量级,其参数范围取决于模型的预期功能和搭载的终端。

AI为智能手机行业长期赋能,目前各家厂商加紧 AI布局。从已发布的SoC来看,高通 Gen3、联发科天玑 9300等新款旗舰大幅提升算力。架构上,天玑9300采用全大核架构,运用大核运算速率优势降低整体功耗,峰值性能相较上一代提升40%,功耗节省33%,而8Gen3采用“1+5+2”架构,增加大核数量提升算力。AI性能方面天玑 9300搭载的vivoX100可运行100亿参数大模型算力达到 33TOPS,高通及苹果旗舰芯片也能达到30+TOPS算力。“AI+”有望驱动消费电子进入新一轮成长周期。驱动消费电子产品成长的核心因素是创新智能手机的单摄升级双摄、多摄;显示屏升级为全面屏,屏幕尺寸增加;电池容量提升,待机时间更长;手机后盖材料经历了玻璃一金属一玻璃的转变。硬件层面的创新使得智能手机产品同时具备科技和消费属性,近年来由于创新升级的节奏放缓,智能手机市场进入成熟期。年初至今,各类消费电子品牌厂商都尝试推出和 AI结合的硬件产品。在智能手机领域,2024年初,三星发布的 GalaxyS24系列深度融合AI技术;6月,苹果在全球开发者大会上首次将AppleIntelligence深度集成于 iOS 18、iPadOS 18和 macOs Sequoia中。在智能眼镜领域;9月,Meta在 Meta Connect大会上展示了其首款增强现实眼镜Orion,内置AI功能。在智能耳机领域;10月,字节跳动发布首款 AI智能体耳机 OlaFriend。目前,各类消费电子产品市场接近饱和。未来“AI+硬件”有望打开消费电子成长空间,带动相关产品销量进入新一轮成长阶段。中国是消费电子主要生产地,有望受益AI带来的硬件升级浪潮。

AI技术可以赋予IoT“人工智能大脑”。物联网可以将人与物、物与物连接成为一个整体,通过IoT智能设备生成海量数据;AI技术可以对海量数据进行深度学习、判断用户的习惯,提升用户体验,两者相辅相成,推动“万物互联”向“万物智联”进化。ChatGPT的出现使得人工智能技术在语言交互方面的应用更为广泛,近日推出的插件功能,将进一步促进AI技术和其他产业的融合,AloT产业也将在AI技术升级的推动下不断发展。具身智能将是AI终端的最终形态,具身智能的核心在于如何理解世界、对世界进行建模,并基于此进行行为的决策以及与环境进行交互。大语言模型从本质上,只有数据和算法的迭代,而具身智能则需要把本体也一起囊括进来,需要本体、算法和数据一起联合迭代、优化和进化。

(三)消费电子产品国产化进程加速,多地补贴刺激换机周期来临

华为Mate70智能手机新标杆,性能与设计全面升级。近期华为Mate70系列新机震撼发布,售价5499元起。该系列手机在设计上融合了星环设计与中轴对称,外观色彩结合中国元素,极具吸引力。屏幕方面,Mate70采用6.7英寸 OLED直屏,Mate70 Pro和 Pro+则配备了 6.9英寸 OLED曲面屏,分辨率均有所提升,为用户提供清晰细腻的视觉体验。解锁方式上,Mate70支持人脸解锁和侧边指纹解锁,而Mate 70 Pro和 Pro+则更进一步,搭载3D人脸解锁、3D 人脸支付和侧边指纹解锁功能。Mate70系列全球首发卫星寻呼功能,支持120超广对星角度,9秒超快连星,0.7秒超低时延,信号强度提升3个db,覆盖多种信号痛点场景。同时,Wifi文件传输速度也有显著提升,搭载原生鸿蒙系统,整机性能提升40%。

电子行业的下游是电子终端,其中消费电子占比最大,消费电子产品可分为娱乐产品、通讯产品、家庭办公产品等三大类,消费电子行业产业链包括多个环节,包括上游原材料供应。中游生产制造、下游销售和服务等。上游原材料供应主要包括各种电子元器件、集成电路、显示屏等。中国消费电子行业市场规模在过去几年中持续增长,随着人们生活水平的提高和消费观念的转变,对电子产品和相关服务的需求不断增加。根据Canalys预计,2024年AI手机渗透率将达到17%,预计2025年AI手机渗透将进一步加速,更多次旗舰以及中高端机型将配备更强大的端侧AI能力,推动全球渗透率将达到32%,出货量近四亿台。

智能手机,根据Canalys的数据,预计2024年全球智能手机出货量达到12.74亿元,随着消费电子市场的回暖,全球智能手机市场迎来拐点,整体智能手机销售ASP提升3.95%,达到368美元。主要原因是高端手机出货占比提升,以及低端市场的萎缩。我们预期,2023-2027年期间智能手机整体市场规模CAGR达到7.96%。

可穿戴设备及 AI硬件,主要包括TWS耳机、手表、手环、VR/AR设备等,根据的华经产业研究数据,全球可穿戴设备出货量不断增长,从2016年的1.02亿台增长至2021年的5.33亿台,年均复合增长率达 39.2%。2024年预期全球可穿戴设备市场空间达到1085亿元,同比增长22%,我们预估国内可穿戴设备市场规模2023年-2027年复合增速为15.68%。

元器件:关注卡脖子环节和高端产品

(一)服务器、汽车需求将继续带动 PCB 保持较快增长

根据崇达技术、依顿电子、胜宏科技等多家上市公司的公开披露的信息。2024年全球PCB行业呈现结构分化的复苏态势。2024年全球PCB产值预计为730亿美元,同比增长5%。从下游需求看,服务器和数据中心是增长最快的领域,消费电子弱复苏,通信行业需求疲软,工业和医疗行业需求平稳。未来5年计算机与通讯领域中的服务器/数据存储类PCB产值复合增速为10%左右。

汽车电子领域PCB产值复合增速为4.2%左右。通用服务器持续升级迭代。为了满足新的应用场景下的数据传输速率和运行频率不断增加的需求,服务器平台需要持续升级换代。根据胜宏科技发布的公告信息,随着各世代芯片平台在信号传输速率、数据传输损耗、布线密度等方面要求提升,服务器所用到的 PCB 也需要相应升级。对于PCle3.0的Purely服务器平台一般使用 8-12层的PCB主板;PCle4.0的Whitley平台则要求 1216层的 PCB 主板;对于PCle5.0的 Eagle Stream 平台,主板 PCB 层数需要达到 16-18层以上。18层以上PCB单价约是12-16层价格的3倍。

AI服务器出货高增,进一步拉动服务器PCB需求。AI正在驱动新一轮科技革命和产业变革有望成为推动经济高质量发展的关键引警。AI服务器是人工智能世代的重要基础设施,为各种人工智能应用的发展和实现提供了关键的计算和处理能力支撑。Trendforce预计2024年受益于CSPs及品牌客户对建设 AI基础设施的强劲需求,全球AI服务器(含搭载GPU、FPGA、ASIC等)的年出货量年增长率为42%,2025年受云端业者及主权云等需求带动,AI服务器的出货量增长 28%,推动AI服务器占整体服务器市场比例提高至15%左右。与普通服务器相比,AI服务器为了满足深度学习、机器学习等计算密集型任务,需要配备更高级的GPU模组,因此对 PCB传输速率、散热功能效率、电源管理能力等提出了更高要求。AI服务器采用的PCB通常包含 20-30层的多层结构,远高于传统服务器12-16层配置;对高阶HDI产品的需求也在攀升。以英伟达GB200为例,不仅在算力层使用了HDI工艺,在高带宽、以往采用高多层PCB的连接层也引入了HDI工艺,HDI有望成为 AI服务器相关PCB市场增速最快的品类,Prismark预计2023-2028年服务器用HDI的年均复合增速为16.3%。

服务器升级和AI服务器渗透率提升间接带动高速覆铜板需求。在服务器升级选代过程中PCB层数在增加,同时PCB材料也由低速向高速发展。高速PCB的特点是具有高信号传输速率、低信号衰减、低串扰、低噪声等优势,能够满足高速数字电路对信号完整性和电磁兼容性的要求。PCB成本构成中,覆铜板约占 30%,其介电常数(Dk)和介质损耗因子(Df)值更是直接决定了 PCB性能。介电常数(Dk)越低,传输信号的速度越快;质损耗因子(Df)越小,信号传输损耗越小。未来高速覆铜板材料有望间接受益于AI以及服务器升级迭代的发展。

汽车电动化、智能化驱动单车PCB价值量提升。随着汽车电动化、智能化、网联化渗透率提升,需要PCB在传统的汽车应用场景之外实现高速信号传输、耐高压高温、人车互动和车路/车车互联等新兴需求,从而带动高阶HDI、高频高速板、散热板、陶瓷基板等市场规模的增长。以新能源汽车为例,新能源车的控制系统(VCU)、电机控制系统(MCU)、电池管理系统(BMS)都会贡献增量PCB,单车PCB价值量是传统汽车总含量的3-6倍。

封装技术发展有望增加IC封装基板需求。IC封装基板是作为芯片封装的核心材料,对裸芯片起到保护和外界连接的作用,属于电子安装的第2等级。随着IC封装技术的发展,引脚数量逐渐增加,传统的封装形式无法满足多引脚半导体产品的需求,以BGA、CSP等新型封装形式兴起,IC封装基板逐渐占据更多市场。IC封装基板在实现多引脚、缩小封装尺寸、改善电性能及散热、提高布线密度等方面表现出突出的优势,其中,倒装芯片球栅格阵列(FCBGA)基板是针对AI、5G、大数据、高新能计算、智能汽车和数据中心等新兴需求应用的 CPU、GPU 和 FPGA 等高端数字芯片的重要载体。与传统PCB相比,IC封装基板在多项技术参数上要求更高,特别是最核心的线宽/线距参数。2023年全球IC封装基板市场规模达125.0亿美元,受FCBGA用于高级 2.5和 3D封装领域、新兴的 AiP和 SiP基板及FCCSP和存储器基板的持续增长等因素影响,预计 2028年全球IC封装基板市场规模将达190.7亿美元,2023-2028年CAGR达到8.8%。

(二)被动元件:高端产品持续国产替代,汽车和AI拉动需求增长

汽车电动化、智能化和AI服务器渗透率提升拉动MLCC需求增长。MLCC被称为“电子工业大米”,2023年全球MLCC市场规模约为974亿元,同比下降3.4%,汽车电子是MLCC下游最大的应用市场,占比达到28%。传统燃油车MLCC需求量约为3000-3500颗/辆,混沌、纯电和高端智驾车型的需求量分别为传统燃油车需求量的4倍、6倍和10倍。AI服务器电力消耗提高,导致运算系统温度升高,拉动MLCC用量大幅提升,AI服务器对MLCC的使用量较传统服务器增加80%。以英伟达BlackweGB200服务器为例,其系统主板的MLCC总用量较通用服务器增加1倍。2024年全球MLCC市场规模预计为1042亿元,同比增长约7.0%,到2028年MLCC市场规模将增至1408亿元,五年复合增长率为7.6%。

中国MLCC进出口贸易长期处于逆差状态。根据华经产业研究院的数据,MLCC制造端,日本企业占据行业主导地位,2022年日本地区企业市场占有率仍然是最高,达到56.0%,提升了2个百分点;韩系企业超高容产品在消费电子领域处于领先地位;中国大陆MLCC制造商约占全球 7.1%的份额,高容产品占比较低。MLCC需求端,中国是最大的MLCC市场,市场规模在全球占比预计达到 40%以上。受益于日韩产能转移,中国在全球中低端MLCC市场占据优势地位,贸易逆差呈现缩小趋势,2022年中国MLCC贸易逆差为33.7亿美元。中国在中低端MLCC已经占据优势,高容产品以进口为主。目前汽车已经成长为MLCC下游第一大应用领域,国产新能源汽车品牌崛起预计将加速高容产品国产化进程。

根据中国电子元器件行业协会的数据,2024年全球MLCC市场规模预计为1042亿元,同比增长约7.0%,到2028年MLCC市场规模将增至1408亿元,五年复合增长率为7.6%。根据中商产业研究院的数据,中国2025MLCC市场规模预计为473亿元,同比增长7.5%,在中低端MLCC已经占据优势,高容产品以进口为主。目前汽车已经成长为MLCC下游第一大应用领域,国产新能源汽车品牌崛起预计将加速高容产品国产化进程;国产电感经过长期在汽车电子领域布局,目前已经进入收获期。

(三)光学器件:关注光刻机和激光雷达等领域国产化

光刻机是集成电路制造的核心设备,国产化任重道远。在集成电路制造过程中,光刻机依靠对光的精准控制,通过光化学反应将事先制备好的掩模缩小并转印到硅晶圆上,是集成电路制造的核心设备,其技术水平决定了集成电路的集成度。提升光刻分辨率是提高集成电路微细化程度的重要手段,光刻分辨率与曝光波长、投影物镜数值孔径和工艺因子相关,通过减小曝光波长、增大数值孔径以及降低工艺因子等方法可以提高光刻分辨率。光刻机曝光波长从436nm可见光波段减小到193nm 深紫外波段,再到目前最短的13.5nm极紫外波段。投影物镜的数值孔径从初期的 0.28增大到干式光刻机的0.93,再到浸液式光刻机的1.35。利用光学邻近效应、光源掩模联合优化、多重图形等分辨率增强技术,光刻工艺因子已突破理论极限。全球光刻机市场长期由ASML、Nikon和Canon三家公司垄断,其中,ASML在高端光刻机市场占据绝对优势,Nikon和Canon主要占据中低端光刻机市场。国内产业链初具雏形,相关企业技术水平和市占率方面仍存在较大差距,产品以进口为主。受制于美国对中国科技封锁,国内集成电路产业加强自主可控重要性提升,光刻机作为集成电路制造环节的核心设备,国产化势在必行。

光学元件是核心部件。光刻机核心零部件包括光源、曝光系统、双工件台。其中,光源发出光源是光刻机的核心,其发出的光线为光刻过程提供能量,光线的波长决定了光刻机的分辨率极限.波长越短,分辨率越高,能够制造出的芯片制程越小,深紫外(DUV)光刻机通常使用波长为 193nm或248nm的准分子激光器,极紫外(EUV)光刻机则使用波长为13.5nm的极紫外光。曝光系统负责将光源发出的光线进行精确的调制和聚焦,将掩模版上的电路图形按比例精确地投影到品圆表面的光刻胶上,确保图形的准确性和清晰度,对芯片的性能和功能有着决定性的影响,主要由投影物镜等光学元件组成,投影物镜是曝光系统的核心部件,具有极高的数值孔径和分辨率,能够对光线进行精确的聚焦和成像,其制造精度要求极高。

车载激光雷达进入高速增长阶段。智能驾驶传感器包括摄像头、毫米波雷达和激光雷达。其中摄像头获得色彩信息丰富,但被动接收光信号的原理使得其受环境光的影响较大。毫米波雷达作为主动探测元件,受环境光影响小,但成像分辨率低。激光雷达能够以像素级的成像分辨率和厘米级的测距精度,提供准确可靠的驾驶环境信息。与纯视觉方案相比,激光雷达能直接测量而获得高精度三维点云信息,且不受光线变化影响,规避摄像头的天然缺陷,在城市街道等复杂环境中,和算法搭配下的激光雷达方案在安全保障上优势明显。出于对安全冗余的考虑,以及激光雷达成本下探,多数车企选择在新车型上标配激光雷达。根据高工智能汽车的数据,2024年前三季度,前装标配激光雷达上车达99.42万台,同比增长202.10%,其中,9月单月搭载交付首次超过15万台,2024年全年交付量有望突破150万台。市场规模方面,根据速腾聚创招股说明书,2022年全球汽车市场激光雷达市场规模为34亿元,预计将以103.2%的复合增速增长至2030年的10,003亿元,中国市场增速预计为104.2%。竞争格局方面,根据盖世汽车的数据,2024年前三季度,速腾聚创以 35.0%的市场份额与342,985颗的装机量位居榜首。华为技术紧随其后,装机量为261,221颗,市场份额达到26.6%。禾赛科技和图达通也分别占据了23.0%和15.2%的市场份额。

编辑:火腿肠
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