2023年唯捷创芯研究报告 深耕PA二十载

一、射频前端行业:大赛道、模组化,国产替代进展中

(一)空间:射频前端百亿空间,模组大半壁江山

射频市场是一个绵长增长的百亿美金级的赛道。智能手机单机的射频前端芯片 价值量长期来看呈现递增的趋势。主要由两大动力推动,一是通信制式不断从3G往 4G、5G升级,推动手机的射频单机价值量提升。并且在单个大的通信周期内,手机 频段也呈现不断增多趋势。以在4G时代推出的iPhone 6到iPhone 11为例,单机可支 持频段从20个增加到28个,而2020年苹果发布首款支持5G iPhone 12直接新增了17 个5G频段,拉动射频前端价值量大幅提升。二是随着频段增多,对射频前端元件对 数量、材料要求、系统设计等的要求均有提升,推动价值量增加。多种因素推动射频 行业成长为一个绵长式增长的大赛道。根据Yole预测,2019-2026年,全球射频前端 市场规模将持续增长,预计2026年射频前端市场将达216.7亿美元,CAGR达8.3%。

手机射频模组化趋势明显,模组市场空间和成长性好于射频分立器件。射频产 品形式可分为射频分立器件开关和由各种分立器件集成的模组产品。分立器件包括 射频功率放大器(PA)、滤波器(Filter)、射频开关(Switch)、低噪声放大器(LNA)、 射频天线调谐开关(Tuner)等。在3G及4G的早期时代,手机需要覆盖的频段不多, 射频前端一般采用分立方案。到了4G多频多模时代,手机需要众多器件才能满足全 球频段的支持需求,射频前端也变得越来越复杂。智能手机射频前端器件用量大幅 增长而手机主板空间有限,因此射频前端模组化、集成化、小型化趋势明显,分立方 案向模组化方案自然演变。根据Yole数据,预计2026年模组产品市场规模达到 155.38亿美元,约占市场的71.70%,2019-2026年的CAGR约为11.19%。其中接收 模组市场规模将达到 33.39 亿美元,发射模组市场规模将达到94.82亿美元。

(二)机遇:国产替代下半场,得模组者得天下

模组化趋势明确。如上文已提及,智能手机等终端产品中射频前端需要处理的 信号频率、频段不断增加,导致内部需要的芯片数量大幅提升,而为满足轻薄化要 求PCB板面积进一步减少。持续增加的射频前端器件数量和PCB板可用面积趋紧之 间的矛盾促使射频前端芯片迈向更高集成度的模组形式。射频前端模组包括主集收 发和分集接收链路,分集模组包括DiFEM、L-FEM和LNA Bank;主集模组主要包括 MMMB PA、L-PAMiF、FEMiD、LPAMiD等模组,技术难度和集成度依次从低到高。 其中FEMiD和L-PAMiD两者还集成了高性能滤波器(BAW/SAW),集成难度大,且 对滤波器的性能要求高。

5G模组化带给国产厂商机会:5G升级加速了模组化趋势,新增的Sub-6GHz频 段,直接以Phase 7L方案为主,采用分集接收端L-FEM和主集收发射端的L-PAMiF 的配套模组产品形式。其中多使用LTCC或IPD滤波器,而此类滤波器资源相对于4G 模组需要的高壁垒的高性能SAW/BAW更加易得,因此国产厂商可以迅速配齐资源, 并在国产替代的趋势下,导入本土品牌厂商。整体而言,国产厂商较好抓住了新增 5G Sub6 GHz频段带来的新模组需求的导入机会。 4G模组化带给国产厂商的机会:与5G一升级就采用模组化方案不同,4G频段 的射频前端部分则是呈现逐渐模组化的趋势。体现为中高端手机多采用模组化,以 及模组方案在近年来往中低端下沉的趋势。 以小米手机为例,相比2018年发布的小米8,2022年发布的5G手机小米12使用 了Qorvo的L-PAMiD模组QM77048以及Skyworks的SKY58080等更高集成度的模组, 单机射频器件模组化率明显提高。

5G时代下射频前端主流架构主要分为Phase 5N和Phase 7系列两种。二者在 Sub-6GHz UHB频段均采用L-PAMiF+L-FEM的方案,差别在于Sub-3GHz频段:一 种为Phase5N架构,采用MMMB PA+TxM模组的形式,将滤波器和多工器外置;另 一种为Phase7系列架构,将所有射频器件集成为集成度较高的L-PAMiD模组。长期 来看模组化趋势明确,Phase7方案具有更强的技术生命力,中短期来看,更具性价 比的Phase5N方案在对成本较为敏感的中低端智能手机市场也具有一定份额。因此 对于当前来看,一方面,能提供两种方案的厂商也对应拥有较大的市场空间,另一 方面,长期来看,本土厂商应朝着更高集成度方案做研发和升级。

大浪淘沙,模组化趋势助力优质企业脱颖而出。射频前端模组化要求将多个元 器件集成,而每个元件的工艺材料都大相径庭,并已形成各自不同的产业链条。例 如,PA以GaAs工艺为主,射频开关主要为SOI工艺,滤波器分为SAW、BAW工艺。 因此要实现模组化要求企业既要具备调和各器件以发挥最佳性能的整合设计能力, 同时还需要具备丰富的产业链资源形成多工艺供应支撑。这对企业提出了较高要求, 也将成为企业的一块试金石。目前国内已有几家厂商实现L-PAMiF量产,并成功进入 品牌客户供应链;而L-PAMiD模组由于集成度最高、技术难度最大,能成功出货的厂 商将由此证明自己在射频领域的竞争实力。因为其体现的不仅是企业卓越的产品研 发设计能力,更意味着企业强大的供应链把控和管理能力,这将为企业构筑起领先 的差异化竞争优势。

国内厂商解决滤波器资源问题分自建产线和外购两种路径。为了实现模组化中 模块的优势整合,过去射频前端国际大厂在全球化范围内合并具有滤波器能力的厂 商,并形成了较强的专利和技术壁垒。当前滤波器、多工器的专利、量产技术和产能均集中于Broadcom、Skyworks、高通等美系厂商、以及村田,太阳诱电等少数日系 厂商。以SAW为例,村田和Skyworks在高端SAW的前后道工艺,技术甚至封装形式 上拥有数量庞大的专利,构建了较高专利壁垒。因此,对国内厂商来说,海外并购愈 发困难,而国内缺乏较为优质的滤波器产线,因此目前获取滤波器资源的途径主要 分为两种。一种是自建滤波器产线,国内主要为卓胜微。另一种则是选择与日系滤 波器供应商合作,通过外购滤波器再封装进模组等形式出货L-PAMiD等高集成度模 组。

对国内厂商来说,接下来的竞争核心不仅要看谁能更快速推出L-PAMiD模组并 能顺利导入品牌客户,还要看能否长期稳定供应。综合目前国内射频厂商在L-PAMiD 上的进展来看。我们认为目前2023年是国内射频厂商在L-PAMiD模组实现从0到1突 破的重要时间节点。而唯捷创芯成为国内较早成功研发并首家向头部品牌客户大批 量销售L-PAMiD的厂商,值得重点关注。

(三)格局:风起云涌,海外厂商主导格局松动中

海外厂商地位领先,国内厂商逐步崛起。射频前端芯片的研发设计需要在线性 度、增益等各种复杂指标中寻找最优均衡,同时这种均衡根据产品的实际应用 需求做出调整,因此要求深厚的工艺积累以及经验丰富的人员。美国、日本等由于 在集成电路领域起步较早,在人才、技术、资本等方面积累丰富,具有领先优势,根 据Yole数据,2022年全球前五大射频器件提供商分别为Murata、Skyworks、 Broadcom、Qorvo、Qualcomm,共占据了射频前端市场80%份额。但近年国内厂 商通过不断追赶,产品性能和产能得到保障,逐渐缩小与海外龙头厂商的差距,再 加上国产替代浪潮的推动,以卓胜微、海思、唯捷创芯等为代表的中国企业成功跻 身全球市占率前十,显示出国内射频厂商逐渐崛起的实力。

(四)周期:射频赛道去库存效果较好,复苏在望

从射频前端芯片厂商库存水平来看,Skyworks和Qorvo的库存水位和DOI在2022年 逐季创新高,但库存增速逐渐趋缓,根据Skyworks和Qorvo在2023Q1的Earning Call 上表示,行业去库存力度较大,但库存水位增速已连续三季度放缓,同时Skyworks 预计23H2公司DOI将回落至正常水平,Qorvo也预计渠道库存在23年下半年恢复正 常。

从产业链上游来看,去库存传导到产业链上游,PA代工厂极大降低稼动率。PA 是射频的重要元件之一,上游代工厂稳懋和宏捷科承担了最主要的PA代工,主要客 户包括Skyworks、Qorvo以及国内的众多PA厂商。从稳懋的季度产能利用率和单月 稳懋和宏捷科的月度营收来看,目前产能利用率已大幅降至约20%水平。2023年2月 月度营收也在行业大力去库存影响下创四年来历史最低。随后稳懋3月和4月月度营 收环比分别为31.69%、-5%,宏捷科3月和4月的营收环比分别为12.48%、0.60%, 呈现同比跌幅缩小,环比整体向上趋势。稳懋预计后续行业景气度预计逐季向上。

从手机主芯片厂商视角来看,联发科在22Q4 Earnings Call上表示目前中国客 户和渠道内库存3-3.5个月水平,Q1预计降到2-2.5个月水平。客户目前库存水平正接近正常水位。在23Q1 Earnings Call上进一步表示一家主要的大型OEM客户的库 存已经下降到正常水平。 我们认为,23Q1处于周期磨底阶段,Q2已呈现向上趋势。射频行业有望在23H2 复苏。我们选取了下游主要为安卓机市场的Qorvo进行复盘,22Q4的业绩、库存的 周期表现类似于2019年Q1-Q2时期,库存水位处于历史高位,库存增速回落,营收 增速即将见底。而由于2020-2021年在中美贸易摩擦、疫情催化缺芯等多重因素下, 供应链备货节奏被扰乱,下游客户过度备货而后无较强需求消化,正常供需差在本 轮周期中被放大,因此库存消耗相应需要更多时间,就目前周期推导和跟踪海外大 厂情况来看,预计Q2平稳过渡,但预计随着23H2行业需求转好,库存恢复正常,射 频行业有望迎来较好景气度,而市场表现有望也略领先于基本面上扬。

2023年射频行业将持续复苏,23Q2各大厂商营收指引环比提升。根据上游代工厂稳 懋,射频芯片厂商Skyworks和Qorvo在2023Q1的Earning Call上表示,各家预计 2023Q2公司指引营收中值将分别环比上涨30%以上、47.4%和2%,指引Q2营收环 比上升,即射频行业或走出业绩低谷。

二、唯捷创芯:客户和产品快速扩展,L-PAMiD 预计放量

(一)产业链:深耕 PA 二十载,上下游给力支撑

公司是本土PA龙头。唯捷创芯是国内主要的射频前端芯片厂商之一,主营射频功率 放大器(PA)模组;此外还包括部分射频开关芯片、Wi-Fi 射频前端模组及接收端 模组产品。公司是国内龙头PA厂商,截止2021H1,公司4G/5G PA模组累计出货超 13亿颗,2022年全年PA模组出货超5千万颗。公司预计2023年L-PAMiD将大规模放 量。

公司采用Fabless生产模式,打造优质产业链条。公司采用Fabless经营模式, 即只负责产业链中的集成电路研发、设计和销售环节,将晶圆的制造、封装、测试环 节分别交由产业链对应的专业晶圆代工厂商和封测厂商完成。 上游端:公司与晶圆厂关系紧密,稳懋入股深化合作。公司主要的晶圆供应商 为稳懋、台积电、格罗方德等,系GaAs、CMOS、SOI晶圆制造行业中龙头企业; 封装测试厂商主要为长电科技、苏州日月新、甬矽电子等,均为国内知名的封测厂 商。公司以GaAs PA为主营产品,由于化合物半导体在结构、成分、缺陷等方面难 于硅晶圆制造,目前全球能提供高水平代工的企业并不多,而公司多年来一直与稳 懋、宏捷科等GaAs晶圆厂商保持稳定合作关系,且双方不定期开展技术交流,促进 了公司在GaAs PA设计经验上的积累。与此同时,稳懋于2021年通过旗下全资子公 司稳懋开曼入股唯捷,进一步深化了双方的合作关系。与晶圆厂的紧密联系一方面 有助于保障公司产能的稳定,使得公司能够满足下游客户对供应产能稳定的需求, 为更好服务客户、拓展市场保驾护航;同时有利于公司更有效加强成本控制。此外, 在SOI晶圆方面,公司已与Global Foundries达成合作,为公司PA模组的量产提供有 力支持。

下游端:公司打入头部客户供应链,构筑客户壁垒。ODM客户端,公司已打入 闻泰、龙旗及华勤等领先的ODM厂商;品牌客户端,公司于2019年起陆续进入VIVO、 荣耀等厂商供应链。智能手机市场份额不断向头部厂商集中,且该等头部厂商对于 射频前端芯片供应商的准入标准严苛且导入周期较长,公司较早导入的优势将为公 司构建起有效的客户壁垒。与此同时,公司获得多家品牌手机厂商入股,有效强化 了供应链合作关系,将对公司扩展市场提供更多支撑。

股权结构方面:华米OV纷纷入局,加强产业链深度合作。2020年10月和12月, 华为、小米、OPPO和VIVO纷纷入股公司,四大国内头部手机厂商的入股显示了其 对公司未来发展潜力的共同认可和支持,并且有效加强了公司与下游客户的深度合 作关系。截止2023年3月30日,Gaintech是公司当前第一大股东,持股比例达24.78%, 联发科投资持有其100%股权。华为哈勃、OPPO和vivo分别持股3.14%、2.99%和 2.30%。

(二)财务:盈利能力有望持续改善,去库存较快

公司营收高速增长,扣非归母净利实现转正。2022年公司实现22.88亿元营收, 近四年CAGR高达68.5%,23Q1公司营收3.18亿元,主要是由于公司产品竞争力不 断提升,并且持续导入头部品牌厂商大客户。股份支付费用和汇兑损失对公司归母 净利造成较大影响。2022公司扣非归母净利润达到2043万元,同比增长39.1%,主 要系产品结构不断优化、毛利率提升以及股份支付费用进一步优化,公司盈利能力 提高。23Q1公司扣非归母净利润-0.8亿元,主要系消费电子行业市场需求疲软,公 司基于谨慎性原则对存货进行减值测试,23Q1存货减值损失增加。

公司盈利能力整体改善。2022毛利率达到30.68%,净利率水平为2.3%,实现初 步扭亏转盈。公司盈利能力改善主要由于产品持续迭代升级:公司5G PA模组占比 持续提升,并于2021年量产Wi-Fi6射频模组,同时突破接收端模组的量产工作,产 品边界得到进一步拓展。在公司产品的优秀性能及率先出货的领先优势下,新产品 毛利率水平均较为可观。据2022年数据,公司射频及功率放大器件、接收端模组的 毛利率分别为31.08%、23.90%,其中5G模组营收占比持续提升。23Q1公司销售毛 利率为31%,公司盈利能力提高,产品结构不断优化促进毛利率进一步提升。

期间费用率整体下降。随着公司营收规模快速增长,公司三费费用率整体呈下 降趋势,显示出公司不断提高的资金利用效率。公司研发费用率占比较高,2022达 20.2%,体现公司重视研发的经营策略。 公司为长远发展制定了股权激励计划,近年支出了数额较大的股份支付费用, 2021年、2022年分别支付6.39亿元和1.6亿元。2022年公司剔除股份支付费用影响 后的扣非净利润为1.8亿元,未来,随着公司股份支付费用进一步优化,加之产品结 构优化,公司盈利能力将提高扣非净利润将进一步增长。

产品结构优化,改善毛利率水平。目前4G PA模组市场已经成熟,产品单价下 降导致毛利率承压。据披露,公司2018-2020年间4G PA模组毛利率连年下滑至 16.5%,2021H1有所改善主要为短期市场需求波动所致,不改长期下降趋势。与之 相比,2021年上半年公司5G PA模组单价为6元/颗,是同期4G模组价格的近一倍, 且毛利率达40%;Wi-Fi6射频前端模组毛利率同在40%以上。随着公司在5G PA和 Wi-Fi模组上持续推进,预计未来5G和Wi-Fi6等高毛利产品占比将明显提升,产品结 构得以优化,公司毛利率水平有望随之得到改善。

库存方面,公司相较于同行业公司对库存管控更为及时,库存水平更为健康, 切实防范了库存减值风险。由于半导体行业不景气以及疫情的影响,2022年同行业 公司库存均呈现不同幅度的上升,DOI水平也有明显增长,随着2023年半导体市场 回暖,23Q1库存均出现下降。公司得益于供应链的精细化管理以及各部门间的高效 率合作,在年内消费电子全产业链普遍库存高企的背景下,公司的存货水平较早地 得到了良好的介入与管控,相较于同行业公司库存下降速度更快,截至2022年12月 31日,公司库存已恢复至较为健康的水平。

(三)新产品: Wi-Fi 模组、接收端模组、L-PAMiD 打开新空间

公司抓住4G、5G时代机遇,成为本土行业先行者。公司自设立以来,紧跟通信 标准迭代周期,不断推陈出新。在4G时代,公司于2014年和2015年先后推出满足4G TDD-LTE要求和4G FDD/TDD-LTE要求的PA模组,并不断提升产品性能对标国际领 先厂商。公司凭借在4G PA模组上的领先突破和优秀性能较早导入了品牌手机厂商 供应链并持续出货,也由此跃升为本土PA厂商的领军企业。 5G时代下,公司提早布局,紧跟模组化趋势。目前公司已成功实现5G NR MMMB PA模组和L-PAMiF模组的量产,产品应用于小米、OPPO和vivo等知名品牌客户终端 产品中。此外,公司不满足于止步Phase5N方案,在难度最高的L-PAMiD模组方面, 公司已通过与外部供应商深入合作的方式初步解决了超小尺寸、高性能滤波器、多 工器无法获取的问题。目前公司自主研发的L-PAMiD模组已向头部品牌厂商小批量 出货,预计23年年内实现大批量出货。

L-PAMiD进展速度国内领先。在难度最高的L-PAMiD模组方面,公司已通过与 外部供应商深入合作的方式初步解决了超小尺寸、高性能滤波器、多工器无法获取 的问题。公司自主研发的低频和中高频L-PAMiD模组已向头部品牌厂商送样。在2023 年4月公司公告中表示,目前公司L-PAMiD产品处于量产阶段,公司预计L-PAMiD产 品23年实现大批量出货,进展顺利。同时,L-PAMiD和低压版本L-PAMiF的顺利推出 会带动接收端模组成长。公司在PA模组进展中的领先地位充分显示出公司作为国内 PA龙头的实力。此外,公司今年会丰富接收端模组产品线,预计推出DRX和DiFEM 等产品。

Wi-Fi模组:产品导入多个路由器客户。公司于2021H1量产面向Wi Fi6通信技术 的射频前端模组,工作频率在2.4GHz和5GHz,产品性能良好,线性功率达到业界较 高水准。据acWi-Fi拆机显示,唯捷创芯的产品VC5333和VC5755在2021年发布的A3 Pro新版路由器(WS7206)替代旧版中使用的Skyworks和Richwave产品,成为A3 Pro路由器2.4G FEM和5G FEM新选择,体现出公司产品可与国际大厂媲美的较强 竞争力。

接收端模组:已实现产品突破。接收端模组市场广阔,据Yole预测,2026年全 球接收端模组规模有望达到33.39亿美元,是仅次于PA模组的第二大品类市场。虽然 接收端模组以滤波器为主导,但目前公司已在LNA Bank和L-FEM模组上成功实现突 破,于2021年H1开始量产销售,全年营收贡献达46.84亿元。随着公司对现有产品 进一步迭代加之DiFEM等新产品推出,公司有望进一步渗透射频前端市场,为公司 发展为全套射频方案提供商注入新动力。

三、盈利预测

公司以射频及功率放大器件为主要业务,目前是国内PA龙头企业;其他业务线 包括接收端模组和射频开关。

射频及功率放大器件:公司目前已成功实现5G NR MMMB PA模组和L-PAMiF 模组的量产,预计未来将加速渗透。L-PAMiD模组方面,公司通过与外部供应商深入 合作的方式初步解决了超小尺寸、高性能滤波器和多工器供应问题,目前自主研发 的低频L-PAMiD模组已向头部品牌厂商送样,正处于产性能、质量验证的过程之中; 同时公司正积极推进中高频L-PAMiD的研发工作。公司与上游供应商保持密切合作 关系,为后续业绩释放保驾护航。基于以上分析,我们预计公司主营的射频及功率 放大器件业务将保持快速发展,2023-2025年收入分别为26.72、35.05、44.49亿元, 同比增长33.25%、31.20%、26.93%。从毛利率角度看,一方面老产品MMMB PA、 L-PAMiF等产品在往后格局愈加确定且走出周期下行期后,维持相对稳定的毛利率; 另一方面,随着新产品L-PAMiD产品逐渐上量,该产品自身毛利率有望随着放量和 成本端设计优化而提升,同时预计后期随着L-PAMiD产品营收占比扩大,PA产品模 组产品结构优化,预计毛利率整体维持上升趋势,即预计2023-2025年毛利率分别为 33.00%、36.00%、37.00%。

接收端模组:目前公司已量产LNA Bank和L-FEM模组,DiFEM正在加紧研发。 我们预计公司的接收端模组业务保持发展趋势。预计2023-2025年收入分别为3.20、 4.03、5.54亿元,同比增长22.75%、25.79%、37.63%。毛利率方面,预计随着接受 度端模组的上量,毛利率综合水平在未来1-3年整体高于上量前,但考虑到公司 DiFEM等模组中高难度滤波器以外购为主,且本土厂商均在逐渐完善接收端模组布 局,预计未来竞争会一定程度加剧,因此预计毛利率呈现小幅下降趋势,即预计2023- 2025年该业务毛利率分别为26.00%、25.00%、24.00%。

基于以上关键假设,我们预计2023-2025年公司营收分别为29.92、39.08、50.03 亿元,同比增长30.75%、30.62%、28.04%;归母净利润分别为2.28、5.42、7.07亿 元,同比增长327.22%、137.52%、30.43%。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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