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一部智能车传感器超500个传感器新技术MEMS的霸业雄图

发布时间: 2024-04-03 来源:云平台

  随着NB-LoT标准化火速落地,海量广覆盖低功耗连接条件已经具备。物联网不再是“云里雾里”,他即将带着颠覆我们正常的生活的力量改变世界。

  物联网革命正在开始。当前,以互联网、智能手机为代表的信息产业的第二次浪潮已步入成熟,增速放缓,而以传感网、物联网为代表的信息获取或信息感知正在推动信息产业进入第三次浪潮,物联网革命已经悄然开始!欧美日等发达国家政府正积极出台政策寻找新的经济增长点,推动新技术革命,物联网行业已经被各国政府上升为国家战略,世界各IT巨头企业正加快步伐布局物联网。2015年,全球物联网产业规模已接近3500亿美元,中国物联网产业规模达到7500亿人民币。根据ForresterResearch的预测,到2020年,物联网产业的规模要比信息互联网大30倍,将有240亿台物联网设备接入互联网。未来5年里,还将有6万亿美元资金将被投入到物联网解决方案开发上,物联网产业将迎来信息领域下个万亿美金市场!

  IDC的预测表明,整个IoT市场从2013年的19000亿美元将增长到2020年的71000亿美元。尽管各机构预测不完全一样,但普遍对IoT持较乐观的态度。可见,物联网市场未来的迅猛发展已得到共识多个方面数据显示,全球物联网市场规模在2025年有望达到11万亿美元,相应的传感器市场也将达到数千亿美元规模。

  感知层中的基本硬件包括各类传感器、RFID标签、GPS和识读器等基本标识和传感器件。其中,传感器是物联网中获得信息的主要设备,利用各种机制将被测量信息转换成电信号,然后由相应信号处理装臵做处理,产生响应。传感器在物体中扮演了感官的角色,是获得信息的途径,被称为是物联网的硬件细胞。物联网的大力推进和智能终端的广泛应用,使传感器产品需求大幅增加。

  由于物联网的加快速度进行发展,将激活海量终端。小到手机、汽车,大到智能工厂,未来终端将渗透到人们生产生活的方方面面。大量未联网的物品、设备、系统的联通为物联网市场带来了无限潜力。Gartner研究显示,2014年全球联网设备有37.5亿台,比2013年增加24%,预计到2020年时,物联网安装基数将达到250亿,同时增加收入将达到3000亿美元。

  RadiantInsights则更为乐观的表示,连接到网络的设备数量有望在2020年时快速飙升至超过1000亿台。

  物联网的基础是感知,而感知的基础是传感器,因此传感器技术是物联网的基石所在。据预测,“十三五”期间,我国传感器市场年均复合增长率CAGR将达到31%以上。中国传感器产业已形成从研发技术、设计、生产到应用的完整产业体系,部分细致划分领域已跻身世界领先水平。但就总体水平而言,国内的传感器产品仍以中低端为主,技术相对落后。中国市场上的中高端传感器进口占比达80%,数字化、智能化、微型化产品严重欠缺。虽然我国半导体产业起步较晚,但物联网的加快速度进行发展,不仅让中国半导体产业有了更大的市场空间,更是带来了赶超国际领先水平、做到世界第一的机会,未来行业转型升级值得期待。

  由于物联网时代下的传感器特别是无线传感器对物理尺寸十分敏感,传感器的微型化对物理网产业的发展至关重要。由于传感器家族中绝大部分都是非电量传感器,特别是涉及到机械量的传感器,很难集成到芯片上,传感器微型化技术水平在很大程度上决定了物联网行业的发展水平。

  完整融合了微传感器、微执行器、微机械结构、微电源微能源、信号处理和控制电路为一体的微电子机械系统是MEMS是解决传统传感器微型化问题的关键手段,其对于物联网的重要性不亚于与集成电路技术之于IT产业的重要性,是物联网的核心所在。未来随着物联网产业的发展,MEMS在消费电子科技类产品、汽车工业、航空航天、机械、化工等领域将得到更广泛的应用。

  最近几年间,MEMS的发展可用“迅猛”来形容。2014年,MEMS器件的市场规模已超130亿美元。由于智能手机和平板电脑的巨大市场需求,MEMS产业高质量发展进入快车道,后续还有增长潜力无限的可穿戴和物联网(IoT)市场驱动。同时,MEMS产业也是高度动态化的,即便是较为成熟的汽车市场,也需要新技术来挑战现有格局。一些MEMS器件的制造成本仅为几十美分,如运动传感器正成为一种廉价商品,就像几年前的温度传感器一样。成熟的工艺满足了更大的市场容量和多种传感器系统集成的需求,这也促使MEMS制造将快速向下一代晶圆尺寸转移。

  YoleDeveloppement多个方面数据显示,全球MEMS传感器产品需求近年增势迅猛,2014年MEMS传感器市场规模超过130亿美元,平均以12%-13%的增长率增长,2020年MEMS传感器市场预计将达到300亿美元。

  MEMS,(Micro-ElectroMechanicalSystems),也称为微电子机械系统、微系统、微机械等,是在微电子技术(半导体制造技术)基础上发展起来的,融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工等技术制作的高科技电子机械器件。MEMS可分为若干个独立的功能单元,包括微结构元器件、微传感器、微执行器和微系统等。简单来说,其工作原理是外部环境物理、化学和生物信号输入,经过测量得到感应器输出电信号,经过信号处理(模拟信号或数字信号)后,由微执行器执行动作,达到与外部环境“互动”的功能。

  我们以消费电子领域和工业应用领域常用的MEMS微加速度传感器和MEMS硅压阻式压力传感器为例进一步说明MEMS传感器的工作原理。

  MEMS微加速度传感器的工作原理:外界加速度变化时,质量块的位移也发生相应变化,这时可动感应器和固定感应器之间的电容就会发生相对应的变化。经过测量得到感应器输出电压变化,就等同于测得了执行器的位移,一旦执行器位移与待测加速度之间的对应关系确定,那么输出电压与外界加速度也就有了确定的关系,也就是说通过输出电压就能测到外界加速度。

  MEMS硅压阻式压力传感器工作原理:采用四周固定的圆形应力杯硅薄膜内壁,用MEMS技术直接将四个高精密半导体应变片刻制在其表面应力最大处,组成惠斯顿测量电桥,作为力电变换测量电路,将压力这个物理量直接变换成电量,当外面的压力经引压腔进入传感器应力杯中,四个电阻应变片因形变而发生电阻变化,破坏原先的惠斯顿电桥电路评分,电桥输出与压力成正比的电压信号。

  从MEMS微加速度传感器和MEMS硅压阻式压力传感器的工作原理能够准确的看出,MEMS传感器与普通传感器最大的不同就是其完全实现了输入量到电信号输出之间的转换,非常有利于后续其他电子系统对MEMS传感器输出信号的处理。在尺寸功耗等方面相同的情况下,MEMS传感器从输入量到电信号输出之间的转换关系的确定以及转换精度就成为了各档次MEMS传感器产品的区分线,而这又与集成电路工业加工工艺以及基础材料性能紧密关联。高端MEMS传感器的有很高的精度,因而在规模化生产后单品价格毛利非常高,但技术壁垒高昂;低端MEMS传感器由于精度低只能依托规模化生产才能取得效益,在低端MEMS产品技术门槛逐渐降低的趋势下,低端MEMS传感器市场之间的竞争已趋近白热化。

  MEMS传感器的门类和品种十分繁多,按其工作原理,可大致分为物理型、化学型和生物型三类。而在每一类别中,又可分为多个小类。不同的MEMS传感器被用来测量不同的量,其结构特点也不完全一样。作为在物联网中感知层中获取第一手信息的传感器,MEMS传感器不仅种类非常之多,而且应用领域广泛,已在物联网、消费电子、汽车工业、生物医学、通信、国防军工、航空航天等领域得到普遍应用。

  截至2014年,美国、日本等少数经济发达国家占据了传感器市场70%以上份额,发展中国家所占份额相对较少。其中,市场顶级规模的3个国家分别是美国、日本和德国,分别占据了传感器整体市场占有率的29.0%、19.5%、11.3%。未来,随着中国、印度、巴西等发展中国家经济的持续增长,对传感器的需求也将大幅度的增加。英泰诺咨询公司指出,到2016年,亚太地区的传感器市场有望达到38%,中国的传感器市场有巨大的发展潜力。

  2.3.传感器应用领域及空间随着电子技术的发展,MEMS的应用领域愈来愈普遍,由最早的工业、军用航空应用走向普通的消费市场。军用与航空属于所谓的高价值MEMS应用领域,但是这两个领域的用量太小了,一年也就四千万美金左右,增长空间也是有限的。医疗电子上的MEMS器件价值也不错,它的传感器的平均销售价格远高于其它可比的MEMS领域。

  总体来看,应用最广泛的当属于汽车电子产业和消费电子应用市场,这两大领域占了MEMS传感器市场的60%以上。

  MEMS传感器的第一波跨越。式增长就是由汽车应用领域推动的。国际汽车安全标准的逐步的提升和汽车科技化、智能化的发展的新趋势驱使MEMS传感器慢慢的变多地应用于汽车领域。全球平均每辆汽车包含10個传感器,在高档汽车中,大约采用25至40只MEMS传感器,未来随着汽车智能化的逐步发展,传感器的应用将会更广泛。MEMS传感器的应用方向包括车辆的防抱死系统(ABS)、电子车身稳定程序(ESP)、电控悬挂(ECS)、电动手刹(EPB)、斜坡起动辅助(HAS)、胎压监控(EPMS)、引擎防抖、车辆倾角计量和车内心跳检测等等,它比传统的传感器更加高效和精确。

  目前,压力传感器、加速计、陀螺仪与流量传感器四类器件合计占汽车MEMS系统的99%。MEMS压力传感器是汽车中应用最多的传感器,它大范围的应用于轮胎压力,电子稳定控制管理系统中的刹车传感器,侧面气囊,与日益严格的排放标准相关的引擎控制,大气压力与废气再循环压力等十几个领域。按2013年的销售额计算,最大的五种汽车MEMS应用分别为:ESC,安全气囊,进气歧管绝对压力(MAP),TPMS与翻滚探测。整体看来,中国的汽车MEMS传感器远远快于全球的平均上涨的速度。中国汽车MEMS销售额在2010年是1.943亿美元,预计2016年MEMS销售额可达4亿美元以上。

  随着消费电子领域大发展及产品创新不断涌现,消费电子已经在智能手机和平板电脑的推动下,取代汽车领域成为MEMS最大的应用市场。YoleDeveloppement研究报告预测,2013至2018年间,全球消费电子MEMS传感器市场将以18.5%的年复合增长率增长,到2018年将达到64亿美元。市场规模将从2013年的28.5亿美元增长到2019年的64亿美元,出货量将从2013年的58亿增长到2019年的189亿,其中,智能手机和平板电脑的占比可达90%。

  MEMS传感器在消费电子领域的应用包括运动/坠落检测、导航数据补偿、游戏/人机界面、电源管理、GPS增强/盲区消除、速度/距离计数等等,革命性的功能进步使其在各领域的渗透能力大大增强。以MEMS一个重要的应用领域手机为例,应用最多的传感器是加速计、陀螺仪与MEMS硅麦克风,其中加速度计是该市场中第一大应用产品。MEMS麦克风的销售额2014年已经接近10亿美元,IHS表示全球MEMS麦克风市场仍将连续5年维持18%的年复合成长率。另外,一批新型的MEMS传感器也来势凶猛地进入市场,包括磁力计、指纹传感器、环境传感器、MEMS手机摄像头等。

  据预测,2014-2019年,消费电子领域的复合增速可达11%作右,市场规模由2014年的59亿美元将增长到100亿美元以上。医疗市场将成为另一个亮点,将从24.5亿美元增长至2019年的72亿美元左右,年复合增长率近30%。不仅如此,物联网未来的加快速度进行发展将必然给MEMS带来更广阔的应用空间。

  我们预计,未来汽车应用领域和消费电子领域的MEMS产品需求量仍将占据MEMS市场主导地位,因此内在当前国内MEMS生产商在技术方面较国外供应商并不具备优势的情况下,可以与国内主要科研机构开展校企合作,依托企业现有的技术和生产的基本工艺水平,在MEMS市场上选择MEMS压力传感器(未来5年内产值的预计复合增长率:8.2%)),MEMS麦克风(未来5年内产值的预计复合增长率:11%)与MEMS惯性传感器(未来5年内产值的预计CAGR:8%)作为基本的产品入手,谋求扩大市场份额。

  MEMS的生产制造自上而下包括设计、制造和封测。上游设计厂商包括国外的Invensense、Knowles以及国内的敏芯微电子、美新科技等;中游代工厂包括台积电、中芯国际、GlobalFoundries等;下游封装测试领域,国内MEMS技术发展已较为成熟,国内三大封装厂均已涉足MEMS封装业务。

  由于MEMS器件具有高度定制化、制程控制与材质特殊的特点,在MEMS产业链--设计、制造、封装及测试环节中,封装与测试环节至少占到整个成本的60%。精简测试并最好能够降低封装失败能够大幅度降低成本,因此,在日益严峻的产品价格下跌趋势下,无晶圆或轻晶圆MEMS供应商将封装与测试环节外包给专业封测厂商所带来的优势将越来越凸显,这也将为MEMS器件封装及测试厂商带来机遇。

  智能手机——传感器前一次增长高峰:2009-2015年,伴随着智能手机的高速发展,应用于消费电子领域的传感器(由于手机体积限制,主要为mems传感器)市场空间高速增长,由2009年的13亿美元增长到2015年的45亿美元,复合增速24%,快于传感器行业同期18%的复合增速。我们认为智能手机发展带动传感器增长主要来自以下三方面,以mems麦克风为例:

  1)产品结构性升级带来的新需求——麦克风由驻极体麦克风升级为mems麦克风

  但是智能手机带来的传感器需求增长量毕竟有限,消费电子的传感器归根结底解决的还是人和手机的交互,它仅仅是改善既有的体验,没有创造新的需求,传感器的横向拓展动力不强。即便未来人和手机的交互频度还会更高,伴随智能手机增速放缓,智能手机对传感器的需求拉动力度也将减弱。

  为什么我们说物联网带来新一波传感器需求高峰?物联网创造了大量物物交互的新需求!物联网之前的时代是人和物的交互,所以输入端是键盘(电脑)、遥控器(电视)等等,都需要借助人去输入信号。而物联网时代则催生了物和物的交互需求,无论是车联网(车车互联),还是智能家居(物物相连),人不会主动输入信号,需要物体本身去感知信号。人可以靠手、眼睛、耳朵去感知外在信息,而传感器就是物体的手(压力传感器)、眼睛(摄像头)、耳朵(扬声器)。大量的物物交互需求驱动了对传感器的需求。以智能冰箱为例,智能冰箱可以实时监测冰箱内的温度(冰箱&环境交互——温度传感器、湿度传感器),根据冰箱内食物和温度的实际情况切换制冷效果,再通过面板、手机、家庭中控等多种形式向操作者反馈。其中涉及三个阶段:1)感知阶段(传感器);2)智能处理阶段(MCU\CPU);3)交互阶段(RF)。传感器是第一步!

  我国于2009年提出“感知中国”战略,推动物联网进入高速发展快车道,目前,我国物联网已初步形成完整的产业体系,并赢得一定的国际话语权。对物联网的应用也从政策扶持期进入市场导向期,近年来,相关部委支持物联网发展的政策密集出台,科技部和交通运输部也分别发布关于推动智能电网和智能交通的专项规划和发展战略。从智能安防到智能电网,从二维码普及到“智慧城市”落地,物联网正四处开花,悄然影响人们的生活。而智能可穿戴设备、智能家居的快速发展更是加快了物联网的落地速度。至2015年,我国物联网整体市场规模将或达到7500亿元,预计未来还会迎来跨越式发展。

  就我国传感器的市场格局来看,我国传感器产业在国家政策的大力支持下,已经形成了从设计、研发、生产、应用等完整的产业体系,诞生了以高德红外(红外热成像仪)、汉威电子(气体传感器)、格科威(CMOS图像传感器)一大批传感器设计企业。目前我国中低端传感器的自给率已经超过60%,在高端产品上仍然存在极大的进口替代空间。

  mems传感器:市场海外龙头为主,子行业分散细分领域存机遇。目前全球前十大mems传感器供应商没有一家国内厂商(国内有两家企业进入前30,瑞声科技排在20位,歌尔股份排在27位)。从市场特点来看,mems传感器市场品种非常的多,单一厂家没有办法在所有的mems传感器领域都保持优势。所以市场相对较为分散,前十大厂商占据的市场份额不到60%,行业诞生了诸多细分领域的龙头。

  在这样的市场格局下,可以说mems传感器也存在一个“长尾效应”:mems传感器产品类别非常的多,除了产值最大的mems压力传感器和mems加速度传感器外,还包括生物传感器、湿度温度传感器、环境传感器、心率传感器等等。在这样的市场大环境下,我们认为国内企业非常有机会通过巨头布局尚不充分的细分领域切入mems市场。以瑞声科技为例,瑞声科技发挥自身在传统声学领域的优势,顺利切入mems麦克风细分市场,而彼时mems麦克风市场只有楼氏一家大的竞争对手,并已成为苹果手机mems麦克风的供应商;此外瑞声科技还凭借自身在声学震动领域优势切入了haptics市场,haptics又是一个细分的应用市场,在瑞声科技切入haptics市场后,整个市场也仅有日本Nidec,瑞声科技,金龙机电等极少数规模性企业。

  我们认为,随着信息化的推进,各行各业对MEMS传感器的需求量都会显著上升。同时,推在后智能手机时代,物联网的兴起将助推MEMS技术的发展,伴随着世界各国和各巨头企,业纷纷在物联网行业布局落子,MEMS技术和产品已经处于一个加速发展的物联网浪潮的中心!

  过去几年,MEMS市场发展进入“黄金时代”,以智能手机为代表的消费电子产品大幅拉升MEMS器件的出货量。然而,现在似乎已经进入不确定时代。智能手机/便携式应用市场已经接近饱和,这意味着MEMS市场增速比前几年减缓。前面我们已经提到,中国MEMS企业快速成长,已跻身世界前40MEMS供应商行列。但由于产品多为低端产品,随着MEMS产品价格的下降,企业的利润必然受到影响。过去五年中,MEMS产业主要由消费类电子驱动发展,低端MEMS产品出货量不断攀升。同时,MEMS器件尺寸也不断减小,价格不停下跌,利润逐渐萎缩,使得MEMS企业的日子越来越难过,“舒适度”急剧下降。这就是所谓的MEMS商业化悖论:MEMS市场启动→MEMS出货量增长→MEMS价格下跌→MEMS利润萎缩→MEMS企业难以盈利。那么,如何解决?

  工业、医疗和汽车领域还在提供增长和盈利的能力。汽车产业对传感器需求旺盛,如今每辆汽车平均集成20个MEMS传感器,高端汽车达到30~50个MEMS传感器,特斯拉更是达到使用500个MEMS传感器,正在兴起的自动驾驶汽车未来也加大对MEMS的需求。医疗领域的长期研发积累发现了新的市场机遇,包括应用于医疗微泵的硅基微流控芯片,如2015年Debiotech公司的营收显著增长。工业和国防市场也为高端和高利润MEMS器件提供了新的机遇,如惯性传感器和压力传感器。另一方面,努力提高多种产品的性能和质量,包括MEMS麦克风、压力传感器、惯性传感器、磁传感器、微测辐射热计和微流控芯片,降造成本,如汽车和消费类产品;或者改进工艺,减少相关成本,如CMOSMEMS工艺。使其具有全球竞争力,在MEMS的细分领域把某种产品做到极致是一种有效增强竞争力的手段。

  开辟新型组合MEMS产品,实现价值提升。创造新型MEMS器件,如气体传感器;传感器融合,形成组合传感器;集成更多软件功能,改进传感器输出。CMOS图像传感器(CIS)产业就是一个很好的例子,通过增加像素和芯片尺寸来解决商业化悖论,用高质量成像(照片)使得客户愿意为价格买单。

  我们大家都认为,MEMS产业正向多传感器(现有的和新兴的传感器)集成方向前进,形成三大类组合传感器。实际上,这三类集成传感器已有雏形:密闭封装(ClosedPackage)组合传感器、开放腔体(OpenCavity)组合传感器、光学窗口(Open-eyed)组合传感器。

  密闭封装组合传感器是简单且发展较为成熟的,主要是惯性传感器,如多轴加速度计、陀螺仪和磁力计。该类传感器主要感测运动,必须密闭,以避免外界环境对传感器的干扰,如湿度、颗粒物等。未来,也可能集成其它传感器。但我们认为,大多数应用将使用六轴或九轴惯性传感器,可能外加一颗加速度计,以提供电源管理,保证低功耗的永远在线(always-on)功能。21世纪初,美新(MEMSIC)和意法半导体(ST)最先将加速度计推到手机中,使得惯性组合传感器成为最成熟、最常用的集成器件。对于加速度计和陀螺仪,集成是在硅片上实现的,并通过系统级封装(SiP)将专用集成电路(ASIC)和磁力计集成在一起。目前发展趋势是:硅片上实现更多集成;系统级封装实现不太适合在硅片上集成(原因是成本高)的芯片。

  开放腔体组合传感器需要与外界联通以感知环境信息。例如,压力传感器可以和湿度传感器、气体传感器集成。但是,如果将它们与惯性传感器集成,将会有重大挑战。因为两类传感器之间存在潜在的串扰,开放腔体造成环境湿气和颗粒物进入封装,从而引起惯性传感器工作异常。但是可以借鉴MEMS麦克风的解决方案,它既需要开孔,又需要避免外界环境对MEMS可动结构的影响。所以,我们认为MEMS麦克风先将和压力传感器、湿度传感器、气体传感器集成。这将形成一种非常重要的组合传感器,能够理解我们周围的环境状况。这些传感器的集成主要采用系统级封装,因为大部分传感器采用不同的制造工艺,在单片硅晶圆上的集成成本过高。然而,你永远不知道创新将带来什么。新的技术,如Vesper的压电薄膜MEMS麦克风技术,可能被应用到压力传感器,颇具潜在机遇。

  第三类是光学窗口组合传感器。摄像头(图像传感器)是手机中最昂贵的传感器模组,也是手机的重要卖点。目前,每年升级的摄像头主要是拍摄照片,但是光学感测功能潜力更大。许多波长正在被“开发利用”,以实现人脸和虹膜识别、3D地图、测距、红外和多光谱成像。当然,未来还需要新的硬件研发。手机中逐渐形成两个光学窗口组合传感器,包括前臵和后臵的图像传感器,也将集成现有的光学传感器,如接近传感器、环境光传感器和3D景深传感器等。光学窗口组合传感器需要将硅结构最优化,包括为应用定义合适的光电二极管。但是大多数采用系统级封装集成IC、图像感测芯片、光学器件、自动对焦和图像稳定。组合传感器/模组才刚刚兴起,这意味着摄像头从图像采集转移到感测功能正在“路上”。我们相信实际发展将大大快于预期。

  一、中航电测:应变式传感器龙头,军工高过载MEMS龙头中航电测应变式传感器国内市占率第一,应变计销量全球第三。中航电测前身是国营中原电测仪器厂,经过发展业务逐渐以电阻应变计、应变式传感器等应变电测产品及相关应用系统的研发、生产和销售为主。公司目前在军用传感器领域有明显优势,其所生产的各类应变式传感器具有测量精度和灵敏度高、可在高温、低温,高压液下、高速旋转、强磁场和核辐射等环境进行测量等优点,被广泛应用于我军的战斗机、运输机、预警机及武装直升机上。

  高端MEMS惯导助力发展引擎:全资子公司汉中101所背靠中科院半导体所、中科院微电子所,共同研发军用级高端MEMS传感器,具备耐高温、耐高压、高过载、超高g值等一系列技术积淀。这将不仅提升公司在现在航空航天、兵器、舰船、基础器件等领域的核心竞争力,同时考虑到未来高端MEMS在军事上的广阔应用前景与当下中国大部分高端MEMS及传感器对外依存度占达80%以上的现状。公司有望快速打破高端MEMS长期被国外垄断的形势,形成具有自主知识产权的高端MEMS产品。

  投资建议:我们认为未来三年中航电测将处于加快速度进行发展阶段,其形成的技术竞争力有望在迅速崛起的军品领域占有更大的市场空间,同时在军民深度融合的大背景下,作为从单一元器件生产商成功转型系统集成商的军工企业,考虑到未来巨大的民品消费市场,我们预测公司16-18年EPS分别为0.41元,0.66元和0.80元,PE分别为50、31和26倍,给予“买入-A”评级。考虑到未来公司在测控、智能配电和MEMS产品的规模化效应显现,给予目标市值150亿。

  二、艾派克:物联网的下一步不仅仅是新品发布,是布局物联网的下一步公司成立产业基金和定增项目都表明了公司在芯片新领域上的战略。公司之前在中国国际半导体电子博览会上展出了具备自主知识产权的NFC大容量芯片、NFCTAG标签、低功耗蓝牙FPGA平台、低功耗SoC芯片、加密安全IP、指纹IC、以及健康安全充电器系列新产品,充分体现了公司在IOT未来RF通信芯片业务的野心。而艾派克本身就具有高速、低功耗复杂芯片的设计能力,在安全加密芯片设计经验,核高基32位CPU的独占使用权上更具优势。公司的RFID和大容量NFC是未来智慧城市、物联网等场景的必需产品,而指纹IC则可以用于身份识别和支付的场景,未来公司将在物联网MCU芯片领域再发力。

  你不了解的中天微,芯片设计重在专利:芯片行业的核心竞争力是专利,之前杭州中天微系统有限公司授权公司32位国产CPU中天CK803在艾派克打印机及打印耗材中独家使用,该嵌入式CPU系国家863计划、核高基重大专项等政府科技项目支持下自主设计取得的重要可研成果。艾派克基于该CPU设计的SoC芯片销量已超过1,000万颗,2015年有望出货5000万颗。而中天微其他的芯片还可用于国产金融IC卡、智能监控芯片,除此以外还可以提供物联网OS打造软硬件生态。从创新格局和人才吸纳上,我们认为公司储备在多领域多市场,并不仅仅是打印国产化。

  打印国产化实践路上,公司21:亿元加码主业:产业内收购技术加强耗材芯片实力。其中SCC业绩预期超过1.2亿元。公司产业升级布局清晰,内增预期明显。国家信息安全大背景下,公司耗材与芯片独家受益。打印机是国家信息安全的重要一环,存储器泄密、网络泄密、耗材芯片泄密都可能造成信息泄露。去IOE的背景下,预计所有企事业单位都将进入大范围国产化设备替代的过程,预计未来打印机及耗材领域至少实现40%的国产化替代。集团孕育奔图国产打印机品牌,将打印国产化推动到底。

  投资建议:我们看好公司管理层战略目光明晰,在新产品创新中稳扎布局。我们保守预测公司2015-2017年备考净利润分别是3.9亿,6.1亿和9亿。考虑到后续公司在打印国产化的巨大潜力空间,业绩超预期可能大。未来成长空间预计可达一倍以上,给予买入-A评级,短期目标300亿市值,长期随着打印机芯片和外延拓展,预计长期市值500亿。

  五大成长逻辑驱动新一轮发展,Mems传感器早有布局:S与传感器:歌尔在MEMS麦克风已有较大份额,全球招募最顶尖人才,借助多合一趋势赢得更大市场空间,心率、气压传感器已有成熟产品,压力和加速度计也在深入布局。2.虚拟现实:歌尔独家OEMFacebook和Sony两家虚拟现实布局最深公司的消费级产品,走在全球创新最前沿,将独占虚拟现实浪潮第一波大部分市场占有率;3.汽车电子:并购丹拿快速切入供应链,声学以外可导入摄像头与天线.互联网智能音响:互联网音乐与智能家居新入口,苹果重金收购Beats,互联网厂商疯狂寻找声学硬件合作方,歌尔作为行业顶级专家将与最优秀者合作,未来也有可能打造自有品牌;5.可穿戴设备与智能家居:AppleWatch引领潮流,产能释放后将导入新供应商,歌尔有望入围。苹果以外,智能手表、智能手环、智能锁等品类,歌尔都深度参与,仅智能锁市场未来五年在美国就有75亿美元市场;

  平台型公司,构建核心竞争力:歌尔已经成功搭建了产业链平台、大客户平台、技术研发平台、产品线平台、国际化平台、资本运作平台和自动化制造平台等七大平台,护城河远超一般企业。随着互联网的发展,新智能产品不断出现,软硬结合生态圈建设是成功的关键。而精密制造工艺和软件控制技术门槛越来越高,歌尔新一轮投入深入布局软件、工艺、新材料,未来在于能够定义产品引领客户,确立不可替代性,形成产品溢价,最终成为科技生态圈的核心。

  投资建议:我们在公司拐点初期坚定推荐歌尔股份,认为公司未来将进入新一轮的成长期,从在建工程和研发投入均能看出公司未来将进入利润收获期。随着虚拟现实的快速成长,我们预计这一轮的电子创新浪潮速度将超过智能手机时代,从百万销量到千万销量的周期将更短。作为国际大客户的核心供应商和VR两大巨头的独家合作伙伴,这一时点坚定推荐歌尔股份,买入-A评级。

  传感器业务沉淀深厚,高端领域蓄势待发:公司华工以空调、冰箱传感器起家,逐步切入到高端传感器,如温度传感器和汽车传感器领域。公司在国内首开汽车PM2.5传感器的研发和产业化先河;新能源汽车PTC加热器占到国内新能源乘用车市场50%左右的份额,并应用到全球知名电动车主力车型中,在智能汽车今年将持续催化的情况下,公司预计将在汽车方面不断突破。

  光通信从模块器件向终端延展,行业拓展有望实现持续催化。公司已激光为技术核心,能够在多领域进行延展,从最新募投项目看公司积极从器件向下游终端延展,未来营收规模有望进一步扩大。未来两年激光设备在通信领域预计仍将保持20%以上增速,我国量子通信进入产业化阶段,京沪干线提上日程,公司做为器件厂商将受益。公司目前通信激光产品包括半导体激光器和探测器管芯、光电子器件、光收发模块等。随着云计算、大数据、物联网、“互联网+”、高清视频等各种新兴通信技术和业务的不断涌现,华工正源开发了PONONU终端,掌握了光通信设备研制的核心技术,具有带空气接口高速光接入终端上的设计、工程、批量生产能力。公司引进王肇中博士后带领研发量子点激光器,不断保持技术领先性。

  投资建议:依托华工科大科研和技术实力,多年在军工、汽车、食品安全、激光等领域的布局即将进入收获周期,而在3D打印、量子通信、工业4.0等领域也前瞻性布局,激光技术的稀缺性和技术优势值得继续推荐。公司在技术积累深厚的情况下,能够在各行各业获得成长机会。如此次防伪市场的拓展,主要由于烟草企业业务的增加,公司加快市场化拓展,原有的市场份额得到较大提升,同时依托于激光技术能够在传统业务外延展进入包装材料领域,同时得到毛利率提升的共振效应,予以买入-A评级。

  气体传感器龙头,分享物联网盛宴。三星电子宣布,未来四年将在美国投资约12亿美元发展物联网业务,物联网再次起风。公司拥有从气体传感器-气体检测仪器仪表-监控系统的完整产业链,是国内唯一一家以传感器为主业的上市公司,已具备一定的物联网相关领域的研发和产业应用基础,汉威电子已形成气体、压力、流量、湿度、热释电等多门类传感器及相关仪器仪表规模产业,已形成家庭、商用、个人防护、工业在线监测、环境分析、采矿安全等多用途传感、检测仪器和监控网络及安全生产、应急管理系统,智能交通监控系统等多系列产品,产品线丰富,产业链完整,尤其是气体传感器,国内市场占有率达60%,居国内第一,是国内领先、国际知名的气体探测产品专业制造商设立子公司,云计算、大数据落地提速。公司设立物联网子公司和云平台子公司,物联网子公司将使公司实现市政燃气事业部的独立运营;物联网云平台子公司将借劣云计算和大数据技术的支持,提升公司物联网数据的存储及处理能力,汉威云加快落地。

  成立产业并购基金,投资布局物联网应用产业链。公司拟与木华资本、重庆四联投资、苏试仪器共同设立产业并贩基金,基金规模为5000万元人民币(最终规模以实际募集金额为准)。拟通过“内生增长+外延并购”路径夯实物联网产业生态布局,投资并购与公司具有相同企业价值观、高度的业务技术协同以及财务稳健的标的公司,全力开拓落实已经布局的产业市场并逐步扩展物联网技术在其他行业的应用,完善的产业链布局指日可待。

  耐威科技是国内领先的惯导产品厂商,涵盖从惯性传感器、惯性导航系统到组合导航系统的完整产业链。公司控股子公司耐威时代拥有军工全牌照及二级保密资质。近年来,全球安全防务需求大幅提升,我国国防军费预算持续增长,技术进步及成本压缩推动普及应用。惯导技术壁垒高,公司将充分受益迅猛增长的市场需求。

  入收购赛莱克斯,强势切入MEMS领域,用核心技术卡位千亿市场。公司收购全球领先的纯MEMS代工企业--赛莱克斯,将获得先进的MEMS产品制造技术和工艺经验,进入MEMS惯性器件领域,同时卡位MEMS代工核心技术。纯MEMS代工厂与MEMS产品设计公司合作开发产品的商业模式将成为未来行业业务模式的主流,类似于传统集成电路行业发展趋势,MEMS产业将逐步走向设计与制造分立,制造环节外包的模式。中国地区已经成为过去五年MEMS市场规模发展最快的地区。全球MEMS代工业务,尤其是纯MEMS代工业务将会快速扩张。根据YoloDevelopment等研究机构预测,全球MEMS市场规模将从2012年的110亿美元增长到2018年的220亿美元以上,年复合增长率约为13%,增幅超过半导体市场,生物医疗MEMS增长率预计可达23.8%。

  MEMS加速度计和压力传感器进展迅速,不断提高良率减少相关成本:公司旗下明锐光电在不断持续完善第三代加速度传感器的品质和性能,同时推出适合于平板市场、可穿戴市场及中低端智能手机市场的二轴和三轴加速度传感器,逐步扩大市场占有率。完成了压力传感器的工程投片工作,同时完成了针对压力传感器的封装及测试线的规划。开始了第四代加速度传感器的研发工作,相比第三代产品将在性能和功耗上更先进一步。公司未来将推出智能传感器,向可穿戴解决方案延伸。

  股市有风险,投资需谨慎。本文仅供受众参考,不代表任何投资建议,任何参考本文所作的投资决策皆为受众自行独立作出,造成的经济、财务或其他风险均由受众自担。

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