5G进入成长期,关注六大增量领域0001

1、5G基站进入高速建设期，高端PCB板溢出效应依然明显PCB （Printed Circuit Board）,中文名称为印制电路板，是重要的电子部 件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。按照下游应用可以 将PCB细分为通信用板、消费电子用板、计算机用板、汽车电子用板、航天航空 用板、工控医疗用板等。根据Prismark,全球PCB产值2018-2022年的复合增 速约为2. 95%,其中通讯板的需求在2018-2022年的复合增速有望达到3. 5%,主 要是受益于5G基站的建设。通讯计篦机泊赛电子対装at板汽车工业医疗军工炕天5G进展顺利，三大运营商纷纷推出具体建设计划。按照工信

2、部的部署，我国 将于2020年实现5G商用计划，为此，三大运营商都推出了具体的建设计划：中 国移动预计2018-2019年，逐步扩大试验规模，从五大城市扩大到N+X城市，站 点规模达到白站/城市，形成端到端的商用产品和预商用网络，2020年达到全网 万站规模；中国联通已公开表态5G网络将以独立组网（SA）为H标构架，口前 已陆续在16个城市开通5G规模试验，预计2019年试商用，2020年正式商用； 中国电信已明确优选独立组网（SA）方式部署5G,计划于2019年实现5G试商 用，2020年实现重点城市规模商用。3G基站建设推动通信PCB板量价齐升。量：5G基站数量提升较为明显，预 计5G宏基

3、站数量有望达到4G基站数量的1. 5倍；5G宏基站结构变化推动PCB使用面积得到大幅度提升，价：数据处理能力要求得提升推动高频高速材料渗透率不断提升，PCB价值量提升。供给小于需求，同时利好一二线PCB厂商。需求侧：2020年基站PCB需求 高景气，预讣基站PCB出货量增长三倍，我们预计2020年基站PCB市场空间将 超过口亿规模。供给侧：国内通信PCB厂商订单饱满，逐步进入拉货高峰阶段。 通信PCB技术含量相对较高，从新建产能到进入设备商供应体系需要较长时间成 本，同时受环保、投资资金量较大等影响，预计未来PCB行业依然是供给决定的 市场。天线材料MPI先行，射频前端关注国产替换Sub 6G

4、HZ以上的5G信号需要高频传输，LCP为大势所趋。LCP材料介质损 耗与导体损耗更小，同时具备灵活性、密封性，因而具有很好的制造高频器件应 用前景。所以在5G时代高频高速的趋势下，LCP将替代PI成为新的软板工艺。 苹果2017年发布的iPhoneX首次采用了多层LCP天线，iPhone X采用的LCP 软板有一段细长线，将WiFi天线、蜂窝天线与主板相连，起到传递射频信号的 作用。2018年新发布的iPhone XS/XS Max/XR均使用了六根LCP天线。但由于 LCP单机价值较高，因此今年iPhone 11采取LCP+MPI方案压低整体成本。MPI即改性PI,是PI的一种改进方案，依旧

5、釆用PI作为基板做成的MPI 软板。由于MPI是非结晶性材料，所以操作温度款，在低温压合铜箔下易操作, 表面能够与铜较易接着，价格相对较低。MPI软板的介电常数和传输消耗都介于 PI软板和LCP软板之间，在中低频段性能与LCP儿乎相同，且价格相对更便宜。 因此在Sub 6 GHz频段下，MPI仍可以被广泛使用，因此被当做是Sub 6GHz到 毫米波的过渡方案。未来随着5G毫米波的出现，LCP材料将成为传输信号的最 优之选。Sub 6GHz下,LDS依旧是安系主流方案。LDS天线技术为激光直接成型技术， 利用讣算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三维 塑料器件上，在儿秒钟

6、的时间内，活化出电路图案。苹果公司从iPhone 6开始 采用LDS天线，在金属后盖上注塑，将金属后盖被切分成三段。与传统的天线的 相比，LDS天线性能稳定，一致性好，精度高，并且山于是将天线镭射在手机外 壳上，不仅避免了手机内部元器件的干扰，保证了手机的信号，而且增强了手机 的空间的利用率，满足了智能手机轻薄化的要求。但由于金属后盖对信号接受仍有影响，玻璃背板开始大规模使用，随着玻璃 背板渗透率的提高，LDS天线移至手机内部塑料板上进行通信信号的接受。我们 预计明年5G手机将主要以安卓手机为主，在Sub 6GHz的频段下，考虑到成本和 设讣方案的因素，LDS天线方案将依旧是手机厂商的最优选择

7、。3G时代射频前端规模大幅增加，国产替代趋势明确。射频前端(RFFE)是智 能手机的射频收发器和天线之间的功能区域。一般而言包括功率放大器(PA： Power Amplifier),主要用于实现发射通道的射频信号放大；天线开关(Switch), 主要用于实现射频信号接收与发射的切换、不同频段间的切换；、滤波器(F订ter), 主要用于保留特定频段内的信号，而将特定频段外的信号滤除；、双工器 (Duplexer和Diplexer),主要用于将发射和接收信号的隔离，保证接收和发射 在共用同一天线的情况下能正常匸作；低噪声放大器(LNA： Low Noise Amplifier) 等器件，主要用于射

8、频低噪声放大器用于实现接收通道的射频信号放大。随着手 机的频段不断增加，智能手机需要接收更多频段的射频信号，5G单个智能手机 所需的射频开关、PA、LNA.滤波器、双工器等数量将显著上升，未来全球射频 询端市场规模将迎来大规模增长。SLP、SiP、小尺寸元器件三大方案助力5G终端持续小型化5G场景下，手机终端需要配备更多的射频模组。5G向下兼容4G、3G、2G等 制式，无论是独立BP(Baseband processor)方案还是AP(Application processor) 集成BP方案，同一制程下芯片组的面积一定是变大的。独立BP占用了更多的主 板区域；AP集成BP则增加了 SoC的面

9、积。对于手机终端本就有限的空间而言， 5G时代提出了更为严苛的挑战，而SLP、SiP、小尺寸元器件三大方案，将助力 5G终端持续小型化。摩尔定律失效，芯片尺寸不再满足“每18个月尺寸缩小 一倍，或单位面积晶体管数量翻倍”。移动终端设备体积有限，但其内堆叠的各 类元器件却始终在增加，芯片尺寸难以一再缩减，最现实的解决方案即为将各元 件排布更为紧密。算力提升功耗加大，电源管理及散热成5G刚需3G手机因为应用功能变多，电池续航、功耗成为不可忽视的问题。5G手机 应用场景广泛，手机厂商提高电池续航的方法主要为（1）提升电池容量，和（2） 快充功率变高。LI前市面上5G手机的电池容量普遍在4000毫安以

10、上，而安卓代 表机型华为Mate 30 Pro 5G和三星S10 5G手机电池容量均为4500毫安， iPhone 11系列作为4G手机，电池容量也提升了 800毫安至3900毫安。未来随 着5G手机的普及，电池容量的提升成为刚需。快充同样有着类似的增长曲线， 随着手机机型的更新迭代，快充瓦数也在不断地突破新高。19年4月发布的三 星S10 5G快充瓦数为25W, 19年9月发布的iPhone 11快充瓦数为18W, 19年 10月发布的华为Mate 30 Pro快充瓦数为40W。以华为Mate 30 Pro为例， 40W快充可以实现30分钟快速充电70%,极大提高了手机的使用时长。电池容量增

11、大带来体检的变大，芯片集成更加紧凑，散热成为当务之急。大 容量电池儿乎都伴随着体积的相应增加。iPhone和华为最新款手机都面临着电 池体积增大，其他零部件空间减少的情况。而空间的减少势必带来芯片集成度和 封装程度进一步提高。而芯片封装的越紧凑，散热越难。山于iPhone 11增加U1 超宽带芯片，叠加摄像头个数怎多，主板内部芯片更加紧凑，散热也更难。根据 热量对比测试可以发现，当在进行轻度负载测试（观看视频30分钟）后，iPhone 11 Pro Max凭借较大的散热面积表现良好；而中度负载测试（玩游戏30分钟） 后，iPhone 11 Pro Max发热情况仅次于“火炉"iPho

12、ne X,且摄像头下方有明 显热感；极限条件下，iPhone 11 Pro Max的峰值温度达到48度，摄像头周围 发热现象显著，高于iPhone X以及其他机型，同时其热源相比Xs Max有所下 移。苹果散热一直采用石墨片为主。石墨散热片的化学成分主要是单一的碳（C） 元素,是一种自然元素矿物可以通过化学方法高温高压下得到石墨化薄膜，因为 碳元素是非金属元素，但是却有金属材料的导电，导热性能,还具有像有机塑料一 样的可塑性，并且还有特殊的热性能，化学稳定性，润滑和能涂敷在固体表面的等 等一些良好的工艺性能，石墨散热片平面内具有150-1500 W/m-K范围内的超高 导热性能。石墨片主要具有

13、以下儿个特点：（1）表面可以与金属、塑胶、不干胶 等其它材料组合，以满足更多的设计功能和需要；（2）低热阻；（3）重量轻；（4） 高导热系数：石墨散热片能平滑贴附在任何平面和弯曲的表面，并能依客户的需 求作任何形式的切割。安卓系采用热管和均热板为主。山于安卓系5G手机布局更快，对散热的需 求更加紧迫。目前以三星华为为代表的安卓系5G手机均采用VC （均热板）进行 散热。相比石墨片，均热板和热管散热效果更好。均热板更轻薄，管是更适合5G机型的散热方案。VC （VaporChambers）即平面 热管，也叫均温板或者均热板，均热板是一个内壁具有微细结构的真空腔体，通 常山铜制成。当热山热源传导至蒸

14、发区时，腔体里的冷却液在低真空度的环境中 受热后开始产生冷却液的气化现象，此时吸收热能并且体积迅速膨胀，气相的冷 却介质迅速充满整个腔体，当气相工质接触到一个比较冷的区域时便会产生凝结 的现象。借山凝结的现象释放出在蒸发时累积的热，凝结后的冷却液会借山微结 构的毛细管道再回到蒸发热源处，此运作将在腔体内周而复始进行。热管和均热 板的工作原理儿乎一样，但在传导方式上，热管是一维线性热传导而均热板则是 将热量在一二维平面上传导，相对于热管，首先均热板与热源以及散热介质的接 触面积更大，能够使表面温度更加均匀。山于均温版的面积较大，能够更好的减 少热点，实现芯片下的等温性，相较于热管有更大的性能优势

15、，同时均温版还更 加轻薄，在快速的吸收以及散发热量的同时也更加符合LI前手机更加轻薄化、空 间利用最大化的发展趋势。5G视觉信息采集必备终端，关注渗透率大幅提升智能手机存量时代，头部厂商市场集中度提升。根据IDC统计，智能手机销 量自2017年开始为期两年的下滑，2017年全球智能手机出货量为14. 65亿台, 同比下滑0. 5%, 2018年全球智能手机出货量为13.95亿台，同比下滑4.8%。截 止2019年上半年，手机出货量为6. 44亿台，同比下滑4. 8%o随着手机销量的 下滑，拥有忠实客户群体和品牌效应的手机大厂市场集中度进一步提升，截止 19Q2,前五大手机厂商市占率为69%,同

16、比上升2个百分点。光学创新是智能手机差异化竞争热点之一。智能手机行业近年集中度进一步 提升，各大品牌厂商均在努力挖掘差异化竞争的热点。光学领域创新是U前手机 差异化竞争的重要热点之一。无论光学结构如何变化，究其核心是在于追求光学 器件尺寸的小型化；性能规格的提升（高分辨率、大光圈、广角及3D应用等）。 随着5G的到来，3D结构光技术、ToF技术将加快与AR领域的结合，3D sensing 摄像头渗透率将加速提升。窄带滤光片是3D结构光技术和ToF技术的重要组成元件。窄带滤光片只允 许在特定波段的光信号通过，而阻止偏离该波段以外的两侧光信号。在3D sensing方案的红外摄像头中（接收端），窄

17、带滤光片能够使得接收端剔除环境 光而只保留特定波长的红外光；在ToF技术中，其红外摄像头接收端中也需要添 加窄带滤光片来抑制非相干光源，并防止传感器因外部光线干扰而过度曝光。3D sensing市场规模在2020年将加速增长。据Trend Force预测，全球 3D Sensing市场规模将迎来爆发式增长，从2017年的8. 19亿美元增加到2020 年的108. 49亿美元。3D Sensing在智能手机市场的渗透率将有大幅提高，由 2017年的2. 1%升高至2020年的28. 6%。G网络下传输能力提升，高分辨率屏幕成为主流，倒逼手机主射像素持续 提升。中国移动发布的3G终端指导显示，5

18、G体验速率超百兆，是4G的10 倍左右。中国电信2017年底在雄安新区开展的5G试点现场测试，相较4G用户 现有峰值体验，3G可提升约20倍。因此，在5G的网络环境下，视频表现的形 式也将多样化，高清视频除了有5G的软件支持，硬件方面上，4K、8K高分辨率 屏幕渗透率也随着需求逐渐上升。高清分辨率屏幕中的图像分辨率取决于图像的 像素和尺寸，而手机摄像头的像素代表了一部手机最大可拍摄的照片尺寸。以红 米Note7使用的三星S5KGM1 4800万像素传感器为例，4800万像素对应的传感 器分辨率为4000*3000,目前4K、8K分辨率为3840*2160和7680*4320,且4K、 8K屏幕

19、渗透率逐年提高。随着5G网络的部署，高清影像的拍摄和显示成为核心 关注点，高分辨率屏幕渗透率的提高将倒逼前端拍摄端像素水平的提高，以达到 高清画质输入、高清画质输出的无损画质观看体验。主射分辨率是竞争硬指标，预计明后年1亿像素普及率将提高。据医学研究, 人眼的感光细胞主要是视杆和视锥细胞，视网膜里一共约有600万视锥细胞和 1.25亿视杆细胞，如果将感光细胞近似理解成像素点，据三星称人眼接近5. 76 亿像素水平。三星表示，为了接近“所见即所得”的效果，日前单反相机的像素 早已超过千万，三星前期发布的“亮HMX图像传感器”的像素达到了 1亿800 万，传感器尺寸达到了 1/1. 33英寸，像素

20、尺寸达到了 0.8微米。目前智能手机 镜头的高分辨率主要集中在4800万像素，机器拟人化仍将是趋势，作为视觉核 心的摄像头将持续向人眼极限挑战。因此手机镜头分辨率仍有提升空间。而另一 方面，自手机配路摄像镜头以来，主射镜头的分辨率提升一直是行业关注的重要 指标，也是手机厂商营销的重要卖点，。新终端拓展5G功能与场景，关注VR/AR发展良机VR/AR直被视为笔记本、手机之后的下一代移动端计算平台，但是长久以 来一直不能上量，VR行业在2017年其至出现了衰退。除了应用生态端以及硕件 端的逐渐摸索，限制VR/AR成为移动端计算平台的最根本原因在于“移不动”。 无论是当前室内无线通信IEEE 802. 11各标准，还是4G网速，均难以满足VR/AR 对无线通讯信息传输要求。复杂计算场景需求只能依托于有线传输。而5G到来， 则可以解放VR/AR的线缆束缚，打开其成为移动端计算平台的潜力之门。VR产业复兴与5G部署匹配且相互促进在2019年10月19日的“世界VR 产业大会”上，华为发布了关于VR的主题演讲。华为认为，当前VR产业正处在 复兴期，与5G产业高度匹配且相互促进。经历了 2017年的产业低谷，VR在20