看點：國產功率、模擬器件大有可為，射頻、消費晶片前景廣闊 。

中國本土的半導體市場需求占全球的 1/3，但供給能力卻明顯不足。在美國科技霸權政策下，現全球已經展現出明顯的「逆全球化」趨勢。

在此之前，國內的供需不屈衡的問題仍可通過向國外企業採購解決，但在當前局面下，產業鏈之間的相互合作有可能會隨時在美國政府的一紙禁令之下發生變局。在中國半導體供需不屈衡、「逆全球化」的趨勢加劇的情況下，半導體的國產替代時不可待。

IC 設計作為半導體行業中極其重要的一環，是國產替代的重要組成部分。根據不同的下遊應用，不同半導體設計公司產品的形態與功能各不相同。不同的半導體設計企業，在面對不用的下遊應用時將有完全截然不同的發展前景，因此精選賽道至關重要。

因此，同樣作為後進者，在趕超先進企業的過程中，若能卡位具有良好發展前景的行業，則更有希望在下遊快速發展的過程中實現彎道超車，享受國產替代和市場發展的雙重紅利。

本期的智能內參，我們推薦國元證券公司的研究報告《國產替代正當時，精選賽道獲雙重紅利 》，詳解功率器件、射頻器件的國產替代趨勢，並從 Wi-Fi 晶片、 指紋識別晶片和音頻 SoC 三種具體消費電子行業看國內相幹企業發展情況。如果想收藏本文的報告，可以在智東西（公眾號：zhidxcom）回復關鍵字「nc466」獲取。

本期內參來源：國元證券

原標題：

《 國產替代正當時，精選賽道獲雙重紅利 》

作者：賀茂飛 等

國內晶片行業現狀

中國半導體市場需求量大，約占全球半導體市場的 1/3。伴隨著中國經濟的快速發展，在以手機、PC、可穿戴設備為代表的消費電子，以及以物聯網、可穿戴設備、雲計算、大數據、新能源、醫療、安防等新興應用領域的快速推進下，國內的半導體市場需求旺盛。美國半導體產業協會數據顯示，中國半導體銷售額占全球比例約 1/3，已成為球半導體需求市場的重要組成部分。

▲中國與全球半導體銷售額占比

面對中國市場的廣大需求，國內企業規模卻普遍偏小。根據 IC Insight，2020 年 1 季度十大半導體公司中，絕大多數為美國企業，亦有部分來自於韓國或台灣。中國大陸的企業中，僅華為海思的營收規模擠進了前十的行列，且海思在去年同期這一排名僅為 15 名。除海思之外，國內其他半導體企業的規模則處於較小的狀態，與中國廣大的市場需求不匹配。

▲2020 年 1 季度半導體銷量前十公司（百萬美元）

除企業規模之外，集成電路的進出口數據更能體現國內自給率偏低。根據海關總署數據顯示，2019 年中國集成電路出口額為 1017 億美元，而進口額為 3050 億美元，出口額僅為進口額的 1/3，貿易逆差超過 2000 億美元。雖從歷年數據趨勢來看，此比例呈現出上升的趨勢，但這數額巨大的貿易逆差顯示，國內集成電路行業的國產替代仍有廣闊的市場空間。

▲歷年集成電路進出口數據

▲半導體行業分工模式

半導體設計企業是半導體行業中極其重要的一環。全球前十的半導體企業中，除部分 IDM 模式的企業之外，其餘多數均為 Fabless 模式，此現象也說明了設計類企業在半導體行業中的重要地位。近來，華為被美國進一步制裁的事件將半導體國產替代這一話題提上風口。晶片設計作為半導體行業中極其重要的一環，是國產替代的重要組成部分。

中國 IC 設計企業規模普遍偏小，成長空間巨大。隨著中美貿易摩擦，華為被制裁，將刺激更多的國內下遊企業選擇本土供應商，在提高自給率的過程中，必然有一批企業逐步成長，從小規模逐漸成長為中、大規模的企業。

▲2019 年全球十大 IC 設計公司排名（百萬美元）

根據不同的下遊應用，不同半導體設計公司產品的形態與功能各不相同，因此半導體設計公司可大致按照半導體產品的類型進行分類：分為分立器件、集成電路、光電器件和傳感器等，其中集成電路又分為模擬電路和數字電路，其中數字電路包括微器件、存儲器和邏輯電路等。

▲半導體分類

不同的半導體設計企業，在面對不用的下遊應用時將有完全截然不同的發展前景，因此精選賽道至關重要。以美國公司為例，過去十年是智能移動通訊的黃金十年，不同行業的龍頭公司發展速度各不相同：

定位手機處理器晶片和射頻晶片的高通、Skyworks 分布取得了 1 倍和 3.5 倍的增長；

定位通訊晶片的博通取得 11 倍增長；

定位存儲晶片的美光取得 4 倍增長；

相對而言，定位 FPGA，模擬晶片的賽靈思和 TI 則相對速度慢了很多。

因此，同樣作為後進者，在趕超先進企業的過程中，若能卡位具有良好發展前景的行業，如功率半導體、模擬器件以及 Wi-Fi、指紋識別、音頻等消費類晶片領域，國內的龍頭公司更有希望在下遊快速發展的過程中實現彎道超車，享受國產替代和市場發展的雙重紅利。

功率器件，國內企業大有可為

在各賽道中，首先看好國產功率半導體廠商的國產替代效應。在下遊應用領域對功率半導體需求不斷增加的推進下，功率半導體市場空間將呈現穩定快速的增長，這為國內功率半導體企業的發展提供了很好的機會。

1、 功率半導體：電力電子設備的核心器件

半導體功率器件：即電力電子器件，簡單來說就是用於改變電氣設備中的電壓、電流和頻率，實現交直流之間的轉換的電子器件，可以使得電氣設備得到最佳的電能供給並高效、安全、經濟地運行，是電子電力變換裝置的核心器件之一。

常用的半導體功率器件有：功率二極管、晶閘管、IGBT、MOSFET 等。

▲常見四種功率半導體特性及其應用

功率二極管是電力電子線路中最基本的組成單元，結構簡單，在電路中起到穩壓、整流、開關和逆變的作用，用到最多的有肖特基二極管 SBD 和快恢復二極管FRD。

▲各種類型二極管

▲二極管伏安特性

絕緣柵雙極型晶體管 IGBT 是由 BJT（雙極型三極管）和 MOS（絕緣柵型場效應管）組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有 MOSFET 的高輸入阻抗和 BJT 的低導通壓降兩方面優點。IGBT 是一種新型的電力電子器件，是工業控制和自動化領域的核心元器件。

▲絕緣柵雙極型晶體管 IGBT 模塊產品圖

▲ IGBT 模組等效電路圖

晶閘管 SCR 又稱可控矽，是一種大功率電器元件，它具有體積小、效率高、壽命長的優點，在自動控制系統中可以作為大功率設備的驅動器件。

▲晶閘管產品圖

▲ 晶閘管伏安特性曲線

MOSFET 即金屬氧化物半導體場效應晶體管，MOSFET 功率器件是電能轉換和控制的核心半導體器件，具有速度快、功耗低等優點。

▲功率 MOSFET 產品圖

▲ 功率 MOSFET 模組等效電路圖

2、 市場規模穩步上升，發展潛力巨大

半導體功率器件市場規模高達數百億美元。根據 IHS 的數據，2019 年全球功率半導體市場規模達到 403 億美元，同比 2018 年增長 3.3%，預計 2021 年市場規模將達到 441 億美元。2019 年中國的功率半導體市場占全球功率半導體市場 35.9%的份額，達到 144.8 億美元，同比 2018 年增長 4.3%，2021 年市場規模有望達到159 億美元。

▲全球功率半導體市場規模

▲中國功率半導體市場規模

半導體功率器件應用廣泛，幾乎應用於一切電子領域，包括工業、4C（計算機、通訊、汽車電子、消費電子）、太空軍工等傳統產業領域，以及軌道交通、新能源、智能電網、新能源汽車/充電樁等新興產業領域。隨著功率半導體器件性能的提高以及各產品追求低功耗和高能效比，光伏、智能電網、新能源汽車、5G 通訊等熱點應用領域將推進功率半導體行業的穩定發展，使得下遊市場結構進一步優化。

▲2018 年全球功率半導體應用分布

在全球功率半導體市場中，用於工業控制的比重高達 34%，其次是汽車和通訊領域各占 23%，消費電子占 20%的市場份額。近年來，功率半導體的應用領域已經擴展到了新能源、軌道交通、智能電網、變頻家電等市場，且由於這些市場需求的持續擴張，功率半導體市場規模將呈現穩步增長的趨勢。

軌道交通領域，在短時間內將機車從時速為零提升至幾百公里的過程中，必須確保所有電力設備需要的電壓、電流精準可靠，必須使用 IGBT 等功率器件。隨著我國基礎設施建設和城市建設的穩步推進，功率半導體的市場需求必然有所增長。中商產業研究院數據顯示，2020 年全球工業功率半導體市場規模有望達到 125 億美元，以 2016 年全球工業功率半導體市場 90 億美元的規模為基準，年復合增長率為8.56%，前景廣闊。

▲全球工業功率半導體市場規模

新能源汽車對率半導體需求的需求是傳統汽車的五倍多，另外，和新能源汽車相配套的充電樁對功率半導體特別是 IGBT晶片和 MOSFET 晶片的需求量也十分龐大。

我國新能源汽車銷售占全球份額的一半以上，2018 年和 2019 年我國新能源汽車銷量均超過 120 萬臺，中國產業資訊網預計今年我國新能源汽車銷量有望突破 150 萬臺，同時我國充電樁數目將達到 450 萬個。新能源汽車市場需求的大幅增長將為功率半導體市場提供強大的驅動力量。

▲新能源汽車銷量

▲充電樁累計保有量

通訊行業也是功率半導體行業的一大終端市場，常規應用包括通訊基站、交換機、光端機、路由器等。5G 基站等設備建設和 5G 手機的普及必然刺激更多功率半導體的需求，其中既包括電源管理 IC 需求的增加，也包括對功率 MOSFET 構成的射頻器件需求的大量提升。

根據中國產業資訊研究院的數據，2018 年通訊功率半導體市場規模 59.39 億美元，預計到 2021 年市場規模將增長近 20%上升到 70.81 億美元。當前 5G 正處於建設和商用普及的階段，這將成為通訊功率半導體市場最重要的推進力量。

▲通訊領域功率半導體應用構成

▲ 通訊領域功率半導體器件市場規模

消費類電子也是功率半導體器件應用的重方法域。除手機外，電視機、冰箱、冷氣機、微波爐等產品都需要使用功率半導體，一般是小電壓的功率半導體，如MOSFET 等。而在變頻家電領域，功率半導體更是實現變頻技術的核心器件，變頻技術通過使用晶閘管、IGBT 和 MOSFET 等功率半導體器件實現對電能的變換和控制。

根據 IHS 數據統計，2021 年家用功率半導體市場規模有望從 2017 年的 14.4 億美元增長至 26.68 億美元，復合增長率將達到 16.5%。故而家用電器的變頻化必然也將推進家用領域功率半導體的發展。

▲家電領域功率半導體市場規模預測

目前中國大陸處於功率半導體器件供應鏈的相對末端，產品以二極管、晶閘管、低壓 MOSFET 等低功率半導體器件為主，90%的器件和設備都需要從國外進口。雖然與國際頭部公司之間還存在較大差距，但在某些細分領域，我國企業也具有相當的競爭力：

▲2018 年全球前十功率半導體企業市場份額

▲全球功率半導體器件產地份額

▲國內外重點功率半導體企業梳理

MOSFET 市場集中度高，我國企業亦參與角逐。據 Yole 統計，2019 年全球功率 MOSFET 市場規模為 62.59 億美元。在全球競爭格局中，功率 MOSFET 的市場份額幾乎集中在國際大廠手中，僅英飛凌、安森美和瑞薩三家企業的市場份額就接近 50%。

▲全球 MOSFET 市場規模

▲ 2018 年全球 MOSFET 供應商市場份額

2018 年我國 MOSFET 市場規模為 27.92 億美元，占據全球市場規模的 36.8%。IHS 數據顯示，我國功率 MOSFET 供應商中排名靠前的依次是英飛凌、安森美、 瑞薩等國際巨頭廠商，但明顯可以看到國內廠商華潤微電子也是 MOSFET 領域的重要玩家。

▲2018 年國內 MOSFET 供應商市場份額

IGBT 市場集中度高，壟斷逐漸被打破。2018 年全球 IGBT 市場規模約為 58.36 億美元，市場份額大部分集中在幾大廠商手中。在全球競爭市場之中，僅英飛凌、三菱、富士電機這三家企業就占據全部市場份額的 50%以上。

▲全球 IGBT 市場規模變化

▲2018 年全球 IGBT 市場份額

國內市場上，2018 年 IGBT 市場規模將近 162 億元，同比 2017 年增長 21.7%。市場占有率方面，國際巨頭占據著我國 IGBT 市場很高的份額。

隨著近幾年國內企業持續的研發投入，我國 IGBT 技術發展取得不錯的進步，國外廠商壟斷狀況有所打破。IHS 數據顯示，2017 年全球 IGBT 模塊市場供應商排名中，我國斯達半導進入到了全球前十的行列。此外，我國比亞迪、華潤上華等企業也在 IGBT 領域取得不錯進展。

▲中國 IGBT 市場規模變化

▲ 2018 年中國 IGBT 市場份額

功率二極管市場集中度低，有望率先實現國產替代。功率二極管占全球功率半導體市場規模的 20%左右，市場格局相對較為分散：瑞薩是全球最大的功率二極管供應商，占據約 10%的市場份額，排名前五的廠商總共占據了全球 28%的市場份額，可見功率二極管的市場集中度較 IGBT 和 MOSFET 要低得多。

此外，由於功率二極管門檻和利潤率都比較低，國際大廠逐漸放棄這一市場，導致產能向中國轉移。目前，我國功率二極管的出口數量已經超過進口數量，這一細分領域有望率先實現國產替代。

綜合來看，我國功率半導體企業與國際頭部公司之間確實還存在著較大差距，整體實力尚顯不足。但隨著近年來持續的研發投入，我國功率半導體企業也取得了一定程度上的技術進步。在各細分領域，都存在具有相對競爭優勢的企業。在國產替代的大背景下，疊加政策扶持、資金支持以及我國功率半導體市場空間廣闊等多重利好因素，未來我國功率半導體企業將享有很大的成長空間。

受益 5G 驅動，射頻前端市場快速增長

如果說 2019 年是 5G 的元年，那麼 2020 年將是 5G 快速發展與提高滲透率的一年。5G 的快速發展將給諸多領域帶來投資機會，射頻前端作為 4G 向 5G 轉變的過程中價值量顯著提高的元器件，將優先受益於 5G 時代的來臨。

射頻前端中，市場主要由歐美以及日本的廠商占據領先地位，國產廠商在部分領域如低噪聲放大器和射頻開關已經處於不輸於人的狀態，但功率放大器和濾波器還有一定程度的追趕空間。在5G 推進的過程中，以及國產替代的推進下，處於此賽道的國產廠商將同時享受市場空間和市場份額擴大的雙重紅利。

受益於 5G 發展，射頻前端價值量顯著提升。射頻前端是移動通訊系統的核心組件，主要起到收發射頻信號的作用，包括功率放大器(PA)、雙工器(Duplexer 和 Diplexer)、射頻開關(Switch)、濾波器(Filter)和低噪放大器(LNA)五個部分。射頻器件是無線連接的核心，凡是需要無線連接的地方必備射頻器件。

▲射頻前端結構

▲射頻前端器件功能介紹

據 Yole 數據估計，射頻前端器件中，價值量占比最高的是濾波器，其次是功率放大器，占比分別約為總價值量的 1/2 和 1/3。其餘器件包括開關、低噪聲放大器等，合計占比約 15%。

▲射頻前端器件價值量占比

5G 手機的射頻前端價值量將顯著提升。在通訊技術升級換代的過程中，每一代升級都要保證技術和應用性能能夠向後兼容，也就是說新一代的手機需要適配更多的頻段。智能手機每增加一個頻段，都需要增加額外的射頻器件與之匹配。

5G相對於4G，無論是濾波器、功率放大器、還是射頻開關、低噪聲放大器，數量都會大量增加。此外，5G 信號使用的頻率更高，支持更高頻率的射頻器件的技術難度更高，其價值量也會更高。所以在 5G 時代，量價齊升將成為射頻前端市場規模變大的主要原因。

根據 Yole 數據估計，2023 年射頻前端總體規模預計約 230 億美元，2017-2023 年的復合增長率為 14%。其中功率放大器 PA 到 2023 年的規模為 70 億美元，2017-2023 年的復合增長率為 7%；濾波器的市場規模在 2023 年將達到 225 億美元，復合增長率高達 19%。

▲不同射頻前端器件市場估計

濾波器。濾波器是射頻前端晶片占營收比例最高的部件，包括聲表面濾波器（SAW，SurfaceAcoustic Wave）、體聲波濾波器（BAW，Bulk Acoustic Wave），SAW 和 BAW 濾波器是目前手機應用的主流濾波器，簡要介紹如下：

SAW 主要應用於低頻段，在 4G 時代及以前是應用最廣泛的濾波器。市場的領先者主要是村田 Murata、TDK、太陽誘電 TAIYO YUDEN、Skyworks、Qorvo，五家合計占據全球約 95%份額；

BAW 主要應用於 2.5GHz-6GHz 的高頻段。由於 5G 主要採用 2.5GHz 以上的頻段，因此 BAW 將在 5G 時代逐漸成為主流的濾波器。BAW 市場由 BroadcomAvago 統治，占據了約87%的份額，其餘廠商分別是 Qorvo 和太陽誘電、TDK等；

▲SAW 濾波器全球市場份額

▲ BAW 濾波器全球市場份額

國內企業主要布局 SAW 濾波器，BAW 濾波器涉足的企業較少：

布局 BAW 的廠商有諾思、開元通訊和漢天下。

SAW 國產廠商有麥捷科技、瑞宏科技、信維通訊、中電德清華瑩、華遠微電、無錫好達電子等。

▲濾波器國內廠商情況

功率放大器。功率放大器（PA）是發射端的小功率信號轉換成大功率信號的裝置，用於驅動特定負載的天線等。PA 是無線通訊設備射頻前端最核心的組成部分，其性能直接決定了手機等無線終端的通訊距離、信號質量。

PA 主要採用 GaAs、RF-SOI、CMOS、GaN 或 SiGe 作為材料。其中 GaAs 和 GaN是應用較為廣泛的 PA 材料。GaN 的高頻特性較好，比較適用於基站；GaAs 性價比更高，適用於終端設備。當前 PA 市場主要被三大廠商 Skyworks、Qorvo、Broadcom壟斷，合計占有超過 90%的市場份額，此三大廠商均採用 IDM 模式。

▲PA 市場份額情況

國內 PA 產品大多停留在中低端應用，布局高端應用的 PA 廠商不多。但華為設計的PA 將提高國內廠商布局高端 PA 的信心，目前由華為設計、三安光電代工的砷化鎵和氮化鎵 PA 進展順利，有望成為 PA 國產替代的閃光點。其餘廠商中，設計公司包括中科漢天下、唯捷創芯、紫光展銳、慧智微、中普微等；代工廠商包括三安光電、海特高新等。

▲射頻 PA 國內廠商情況

射頻開關。射頻開關主要作用為實現射頻信號接收與發射的切換以及不同頻段間的切換。射頻開關採用包括 SOI、CMOS、GaAs-PHEMT 等材料工藝，SOI 是射頻開關的主要技術平臺，SOI 工藝預計長期維持在 90%左右的出貨份額，CMOS 工藝約占比 7%-8%左右。

射頻開關市場近些年一直保持著高速增長態勢，2018 年達到 16.54 億美元，隨著 5G的發展，射頻開關的市場需求將會進一步增長。根據 Yole 數據，到 2023 年市場規模將接近 40 億美元，復合增長率接近 20%。

市場格局方面：目前射頻開關市場主要被海外公司占據，Skyworks、Qorvo、Broadcom、Murata 合計市場份額超過了 80%。值得一提的是，國內廠商卓勝微占領了 10%左右的市場份額，為全球第五大射頻開關龍頭企業。

▲全球射頻開關市場規模（億美元）

▲ 全球射頻開關市場份額

手機等移動終端是目前射頻前端晶片最主要的應用領域，智能手機等移動終端近幾年出貨量一直保持穩定態勢，疊加 5G 技術帶來的變革和近幾年國產手機品牌的強勢崛起，以及美國對於中國的半導體禁運措施，國內的大量的射頻前端器件需求將會給國內相幹公司帶來發展機遇，國產替代的趨勢愈發強勁。

消費類產品不斷創新，國產替代助力新增長

隨著物聯網、5G 等新型科技的發展，消費類半導體有望在下遊創新不斷、技術迭代升級以及需求不斷提高等因素的推進下，迎來新一輪的高額業績增長。

與其他半導體領域相比，國產廠商在該領域與國際傳統廠商差距不大，細分領域甚至處於全球龍頭的位置，如在 Wi-Fi 晶片領域的樂鑫科技，指紋識別晶片領域的匯頂科技，以及音頻 SoC 晶片領域的恒玄科技等。在當前國產替代的大背景下，國內的消費半導體相幹公司將持續發揮行業領先及本土化優勢，不斷拓展海內外市場，業績值得期待。

Wi-Fi 晶片。Wi-Fi 晶片是使用短距離無線通訊技術，實現物理設備與虛擬資訊網路無線連接的一種通訊晶片。隨著移動互聯網技術的成熟與物聯網的興起，越來越多的設備和移動終端需要搭配 Wi-Fi 晶片完成網路連接，以實現萬物互聯、智能管理。

因此，Wi-Fi 晶片的下遊市場十分豐富，主要涉及智能家居、智能照明、智能支付終端、智能可穿戴設備、傳感設備及工業控制等物聯網領域。

據 IDC 報告顯示，2025 年物聯網連接設備數量將會達到 416 億臺，年復合增長率為 28.7%。隨著物聯網建設上升到社會基建的高度以及其下遊設備的爆發式增長，Wi-Fi 晶片有望暢享二者帶來的市場需求。

▲Wi-Fi 晶片應用場景

▲ 樂鑫科技的 Wi-Fi MCU 通訊晶片

在物聯網拉動 Wi-Fi 晶片需求的過程中，智能家居領域的發展是一個主要原因。近年來，隨著無線連接技術以及低功耗晶片設計技術的發展與成熟，智能家居的價格逐漸開始減低，消費市場漸漸接受，智能家居行業也開始真正快速發展。

根據 IDC 全球智能家居數據報告顯示，2022 年全球智能家居出貨量將達到 13 億臺，行業規模將達到 2769.82 億美元。面對這一智能領域的蓬勃發展，越來越多的晶片廠商將目光鎖定到 Wi-Fi 晶片，如高通、德州儀器等。

在國內廠商中，樂鑫科技作為 Wi-Fi 晶片行業龍頭，深耕多年，市場份額全球第一，超過 30%，構建出一套硬件+軟體+雲平臺對接的完整物聯網智能解決方案，主要客戶包括塗鴉、小米等，充分享受下遊市場發展，公司業績高速增長。

▲物聯網設備數量預測

▲中國智能家居市場規模及預測（億元）

目前 Wi-Fi 晶片市場競爭充分，競爭格局較為穩定。主要參與者分為兩類，一類是以高通，德州儀器，聯發科為首的大型傳統集成電路設計廠商。另一類則是以樂鑫科技為首的中小型電路設計企業。大型廠商研發實力強，資本雄厚，競爭優勢明顯。

而本土中小型廠商，一般提前布局研發，如樂鑫科技在 Wi-Fi 晶片領域深耕多年，通過多年積累和本土優勢，占據市場先發優勢，同時在產品性能、性價比、本土化等方面領先對手。根據半導體行業研究機構 Techno Systems Research 發布的各年度研究報告，公司是物聯網 Wi-FiMCU 晶片領域的主要供應商之一， 產品具有較強的進口替代實力和國際市場競爭力。

2016 年度公司產品銷量物聯網 Wi-Fi MCU 市場份額處於 10-30%範圍內；2017 年度和 2018 年度公司產品銷售市場份額保持在 30%左右，均高於其他同行業公司。

指紋識別。指紋識別技術是利用人類指紋的唯一性，通過采集指紋圖像進行比對來識別身份的一種技術。指紋識別需要先采集指紋並對指紋進行 DSP 圖像處理從而生成細節清晰的指紋圖像來進行對比給出結果。指紋識別晶片，就是內嵌的晶片產品，可以實現上述的指紋圖像采集、特征提取、對比的晶片。目前智能手機是指紋識別晶片最主流的應用終端。

▲指紋識別原理

▲ 指紋識別技術

世界上第一部指紋識別手機是 1998 年西門子推出的樣機，為刮擦式指紋識別，之後10 年市場上又陸續推出了幾款刮擦式指紋識別手機，但這類識別方法耗時久、不美觀、成本高，市場效果不達預期，熱度不夠，因此指紋識別一直處於緩慢發展階段， 市場也一直處於 FPC 和 AuthenTec 競爭階段。

直到 2013 年，AuthenTec 研發出了正面按壓式指紋識別技術並被蘋果收購，推出 Touch ID，徹底引爆指紋識別市場。而 FPC 則搶占了初蘋果之外的大部分市場，市場也因此變成了 FPC 一家獨大。2014年國產廠商匯頂科技聯合魅族打破蘋果壟斷，早於三星 S6，推出了第二款正面按壓式指紋識別手機，匯頂科技也成為國內指紋識別龍頭企業，市場份額全球第一。

▲指紋識別發展歷史

市場上主流的指紋識別技術主要可分為三類:電容式指紋識別、超音波指紋識別以及光學指紋識別。

電容式指紋識別：正面按壓式指紋識別系統屬於電容式指紋識別，主要利用手指皮膚表面作為一極，脊線和谷（指紋上高低點）由於與晶片表面距離不同，形成不同的電容值，從而電容式指紋識別傳感器獲取指紋圖像資訊。

電容式指紋識別技術也是市場主流的指紋識別技術，據三方數據，電容式指紋識別在 2014 年至2017 年滲透率提升到 72%。但之後隨著全面屏手機的興起，電容式指紋識別的市場逐漸被超音波及光學指紋識別所侵占。

超音波指紋識別：超音波指紋識別類似於聲吶，主要利用超音波接收特定頻率的信號反射來探知指紋的具體形態。目前三星是市場上主要運用超音波指紋識別技術的公司，市場下遊需求小。同時相較於光學指紋識別，超音波指紋識別單價偏高，使得其市場發展緩慢。

光學指紋識別：光學指紋識別是目前最廣泛使用的指紋識別技術，利用手指放在光學鏡片上，由內置光源照射，投射在電荷器件上，經指紋晶片處理成為多灰度指紋識別圖像。隨著全屏手機浪潮的到來，光學指紋識別也將會在未來占據絕大部分的指紋識別市場。

▲電容式指紋識別

▲ 光學指紋識別

全面屏趨勢來襲，屏下指紋大勢所趨：全面屏手機的解鎖方式主要包括人臉識別和指紋識別兩種。以蘋果為代表的廠商主要使用人臉識別技術，但由於成本較高，且存在戴口罩等場景下解鎖易失敗的問題，仍難以取代指紋識別的市場主流地位。

指紋識別中普通電容技術無法解決屏占比的問題將逐漸被淘汰。全面屏搭配屏下光學指紋識別技術已成為市場標配，現屏下指紋手機已逐漸向中低端市場滲透。

2017年手機全面屏市場爆發，滲透率達到 9%，預計 2020 年將達到 85%。據 CINNO 報告預測顯示，2018 年 OLED 屏下指紋手機出貨量為 2800 萬臺，2024 年預計將會達到 12.6 億臺，增長 45 倍，下遊市場的爆發式增長勢必會推進屏下指紋識別晶片廠商業績增長。

國產廠商匯頂科技作為光學指紋識別的開創者，現已成為全球指紋識別晶片龍頭，截止 2019 年 12 月 16 日，公司屏下光學指紋識別已獲 101 款品牌機型商用。

▲屏下指紋識別滲透率及預測

▲ 全球 OLED 屏下指紋手機出貨量及預測（百萬）

目前，全球能提供指紋識別晶片產品的企業主要包括 AuthenTec、Validity、Fingerprint Cards、匯頂科技、 思立微、 敦泰科技、 IDEX 等。

其中，匯頂科技作為全球市占率第一的企業，毫無疑問成為行業龍頭。據朝陽大數據發布數據，2018 年 2 月，匯頂科技出貨量 3260 萬顆，已成功超越 FPC 成為市場龍頭。

隨著國內下遊終端手機廠商的飛速發展與支持，匯頂科技 2018 年市場占有率達到 39%，居於全球各大指紋識別廠商首位，其次為 FPC，市占率 32%，二者相加超過 70%，遠超其他指紋識別廠商。匯頂科技 2020年在屏下光學指紋識別晶片市場的占有率將會進一步提高，遠超其他公司。

▲2018 年全球指紋識別晶片廠商市占率

未來隨著全面屏手機的逐漸滲透，國產下遊廠商（如華為、小米、Vivo 等）的不斷發展，以及半導體行業宏觀政策的支持，以匯頂科技為首的國產指紋識別晶片廠商望占據全球行業龍頭的地位優勢，發揮本土化、技術領先、研發實力強、產品性價比高等優勢，擴大國內市場占比，積極開拓海外市場，加快近年來已有的國產替代化趨勢，迎來新一輪的業績增長。

音頻 SoC：下遊需求強勁，國產廠商迎發展良機。隨著物聯網快速發展以及智能化的進一步提高，音頻 SoC 晶片的下遊應用領域不斷拓展，市場規模持續擴大。以智能耳機為代表的可穿戴設備和以智能音箱為代表的家居設備率先爆發，越來越多的消費者要求終端設備具備智能語音交互能力，TWS 耳機即為音頻 SoC 晶片的主流應用領域。

▲智能音頻 SoC 晶片圖示

TWS 是 True Wireless Stereo 的縮寫，即真正的無線立體聲。2016 年蘋果公司推出的 AirPods 為第一款 TWS 耳機，隨後 TWS 耳機逐漸開始風靡。根據前瞻產業研究院數據，2016-2018 年 TWS 耳機出貨量分別為 918 萬/2000 萬/4600 萬副，每年銷量都幾乎呈現翻番的趨勢。

在突破了蘋果的相幹專利之後，其他廠商逐漸開始跟進，並於 2019 年開始爆發。同時，蘋果公司於 2019 年先後推出 AirPods 2 與 AirPods Pro，TWS 耳機市場被徹底引爆。2019 年全年 TWS 耳機銷售量突破 1 億副，相對於 2018 年依然呈現翻番趨勢。

▲TWS 耳機出貨量

音頻 SoC 晶片作為智能終端設備的核心器件，受益於 TWS 耳機的快速發展，市場需求有望迎來較大增長。目前，蘋果作為市場技術引領者已成功自研出 W1 及 H1 晶片，而以恒玄科技、高通、聯發科為主的其他廠商主要支持除蘋果外的其他品牌客戶。

▲全球 TWS 出貨量及銷售量前 10

根據 Counterpoint Research 發布的 2019 年第三季度數據，全球 TWS 出貨量及銷售額前十的品牌中，除主流手機品牌外，國內的恒玄科技在專業音頻廠商中擁有較高占有率，如 JBL、Skullcandy。除此之外，市場份額緊隨其後的Anker、 Tzumi，以及 AKG、漫步者、萬魔也是公司的終端品牌客戶。

智東西認為， 功率器件和模擬電路器件幾乎應用於一切電子領域，包括工業、汽車、通訊、消費電子等等，在下遊應用領域不斷的擴大、半導體行業不斷東移的背景下，中國相幹產業將得到不斷地發展；而射頻器件受益於 5G 的快速發展，將呈現量價齊升的局勢；消費類半導體國內部分廠商在各自領域不遜於國外企業，在下遊產品不斷創新、技術迭代升級以及需求不斷提高等因素的推進下，也將迎來新一輪的增長。

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