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5G之电磁屏蔽导热材料:高频传输催生需求

ʱ䣺 2019-09-11

  在二季度均略有回暖,虽仍处于下降趋势,但跌幅收窄。根据IDC数据,2019年第一季度全球智能手机出货总量达到3.11亿部,减少6.6%,第二季度出货量3.6亿部,同比跌幅减小至2.3%。国内方面,根据信通院数据,第一季度国内手机市场出货量7693.1万部,同比下降11.9%,第二季度,国内手机市场出货量约9790万部,同比下降6.1%。(见图一)

  另一方面,虽然智能手机总体出货量并未完全扭转,但细分领域技术创新不断,为相关公司带来可观的业绩贡献。本刊在第8期封面《手机产业链:三大趋势看机会》、第20期封面《华为手机产业链:5G周期加速到来》以及第33期《5G时代有望推动消费电子新增长》等文章中也多次提示相关机会。其中反复提到的立讯精密(002475)、信维通信(300136)、东山精密(002384)、汇顶科技(603160)、水晶光电(002273)、顺络电子(002138)等个股,不论业绩还是股价均有显著的增长。

  不过,鉴于天线、无线充电、屏下指纹、摄像头等领域的机会及个股已经反复提示,本期笔者将介绍一个新的细分领域情况,以为投资者提供参考。

  在功能机时代,手机由于功能简单、屏幕小、功耗小基本不需要做太多电磁屏蔽和散热方面的考虑。进入智能手机时代,手机的功能越来越多,CPU性能越来越高,屏幕大尺寸和高分辨率趋势明显、手机零部件数量繁多且复杂,这使得手机的电磁屏蔽与散热需求迅速提升,从而推动相关行业发展。

  5G时代的智能手机由于信号频率、信号强度、传输速率等的提升,内部结构及零部件等都将迎来新的变革。首先,5G的传输速率将可以实现1Gb/s,比目前4G的速度快十倍以上,传输频率的增加使得5G天线倍,这对射频前端的电磁屏蔽功能提出更高要求。其次,智能终端更大的传输数据容量、更快的传输速度以及运算速度的提升会增加芯片的功耗,核心处理器等芯片的发热量将显著增大。华为轮值CEO徐直军表示华为开发出的5G芯片的功耗是传统4G芯片的2.5倍,这意味着5G手机将需要更大的电池和更有效的冷却方案。此外,5G时代手机内部结构更复杂、整机机构的密封性更高,手机的散热功能自然更差,因此也需要在接口处有更多导热材料。

  目前,手机主流的导热材料及方式主要有石墨导热片散热、导热凝胶散热、热管散热、导热硅胶片散热、冰巢散热-液态金属散热和金属背板、边框散热。而高频信号使得以往的金属背板不再适用,必须采用玻璃或陶瓷等新材料替代,而玻璃和陶瓷材料的导热性能比金属差,因此在手机内部需要更多的导热材料。手机内部导热器件需求将进一步提升。

  随着电磁屏蔽/导热材料需求的增加,叠加工艺升级,带动电磁屏蔽/导热材料单机价值的提高,国内相关产业链公司也因此迎来新的增长机遇。东方证券认为,5G时代智能手机电磁屏蔽与导热材料的单机价值增量有望达到20亿元,随着5G手机的渗透,具备200亿以上的增量市场空间。

  目前国内市场上主要的电磁屏蔽/散热材料厂商包括飞荣达、中石科技等。投资者可关注(300602)、(300684)。(见图二)

  是国内电磁屏蔽/散热材料龙头,产品线齐全,能为客户提供屏蔽和导热一体化产品。公司电磁屏蔽材料包括导电布衬垫、金属屏蔽器件、导电硅胶、导电塑料材料等;导热材料包括导热硅胶、导热塑料材料、导热石墨膜及石墨器件等。

  公司拥有华为、三星、中兴、诺基亚等优质客户。截至2018年年底,华为仍是公司最大的销售客户,占年度销售额比例达23.54%,公司屏蔽导热器件在华为手机中份额占比约为35%,预计未来将持续受益重点客户市场份额提升。同时,公司于今年初通过三星石墨片材料认证,未来订单增长将给公司带来一定增量收入。

  此外,飞荣达通过收购博纬通信、润星泰、昆山品岱三家企业,完成基站天线振子产业链全布局。众所周知,由于5G技术变革,天线G天线振子已小批量出货,未来将持续分享5G建设红利。

  在众多导热材料中,从散热性能的技术角度分析,石墨的性能最高,其水平导热系数可达传统导热材料铝、铜的4倍以上,可实现快速高效的热量传递,目前尚未发现导热性能优于石墨且其他特性又能满足手机商业化运用要求的散热材料。由于成本较高,所以以往消费电子中主要采用铜质和铝制材料直接散热,或配合硅胶、风扇以及流液等形成散热系统。但合成石墨的成熟降低了石墨价格,未来将持续下降,为导热石墨材料提供了突出的性价比优势,目前安卓系华为及VIVO发布的最新5G手机基本已采用石墨方案。随着5G到来,不仅消费电子,基站、数据中心机柜的散热也是刚需,石墨作为导热材料的应用前景广阔。

  目前已实现了石墨导热材料的大规模量产,且合成石墨产品的产能扩建推进顺利,全球领先。公司2017年大批量供给苹果手机并成为石墨散热核心供应商,2018年进入国内安卓手机大客户并取得顺利突破,同时今年收购凯唯迪(现为无锡中石库洛杰科技)后有望通过整合技术提供合成石墨、热管/VC等组合方案,有望充分受益下游市场对石墨导热材料的需求增长。

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