手机产业系列报告之一:从5G技术看手机元器件升级的刚性需求

智能机出货正值瓶颈,5G网络激活手机市场。全球智能手机出货量增速在连续7个季度下跌后,由于安卓阵营发布5G手机以及苹果手机销量回暖,手机出货量增速终于迎来企稳。目前,韩国在政府,运营商、产业等多方合力下,成为全球5G网络商用最早,覆盖程度最高的国家。我国虽然实现5G商用相对韩国较迟,但是仍然处于全球领先集团。我们认为,随着明年运营商5G网络资本开支的投入的加大,5G网络覆盖面将大大增加,5G网络的极速体验将会催化我国消费者对5G手机的需求量增加。

技术迭代,探索5G手机天线数量与价值的增量。天线数量方面,5G的应用场景决定了基站与终端的MIMO模式,4*4MIMO模式决定了5G手机接收天线的最低数量。同时,由于5G需要高频谱以提升信道容量,新频谱的增加推升了5G手机的数量。此外,未来毫米波将会是5G的重要应用频段,然而毫米波容易衰减并且易受阻挡,为解决该问题,5G手机在毫米波方面将会采用天线阵列模块放置在手机的多个位置以解决信号问题。天线价值量方面,由于手机内部空间进一步压缩,并且5G时代对信号传递有较高要求,催生了LDS,MPI,LCP等新型工艺天线,新型工艺天线随着工艺难度提升,单体价格逐步提升。

射频前端各项成分更新换代。射频前端由多个元件组成,其中滤波器与功率放大器占比最大。由于5G使用的是高频段,需要BAW滤波器。然而BAW滤波器市场以美国为主。5G手机仍然需要接受4G的信号,4G信号的过滤可以使用SAW滤波器。国产滤波器集中在SAW滤波器领域,有望实现国产替代。功率放大器目前的主要供应商是美国IDM厂商。但是依然存在部分是由晶圆代工厂生产。通过科技巨头转单,国产功率放大器将有望从晶圆代工实现突破。

5G手机去金属化成趋势,三大方案可供选择。金属材质后盖对无线信号具有屏蔽作用,且导热性强,在无线充电时易导致手机表面温度过高,影响使用安全。为适应5G技术带来的变化,多个手机厂商已经开始相关的试验,并体现在自家的产品之中。金属后盖也随之在大部分手机品牌中消失。对于金属后盖的取代方案,目前产业方面有三种材料可供选择,分别是玻璃、PC/PMMA复合材料、氧化锆陶瓷。目前玻璃材质后盖已经在高端机型实现使用,未来有望在中高端机型中提升渗透率。PC/PMMA复合材料物美价廉能基本满足5G手机的基本需求,有望在中低端手机中广泛使用。陶瓷方案由于工艺复杂及成本较高,适用于高端机型。广泛使用尚需时间。