一、终端创新不断，AI 赋能边缘侧

1.1 手机端：手机大盘触底反弹，技术创新注入成长动能

1.1.1 整体情况：手机大盘触底反弹，华为手机回归

2023 年全球智能手机市场跌幅收窄，2024 年有望实现反弹。智能手机市场进入存量博弈阶段，自 2016 年之后，全球智能手机出货量开始持续下探，当前全球经济下行压力持续加大，下游消费需求疲软， 叠加手机创新边际减弱且产品同质化严重，用户换机时长拉长至 43 个月，智能手机行业开始从成长增量 向存量替换转变，根据 IDC 数据，2022 年全球智能手机出货量同比下降 11.3%至 12.1 亿台，预计 2023 年 全球智能手机市场出货量达 11.5 亿台，同比下降 4.7%，但随着消费逐步复苏，折叠屏等新品起量以及 AI 赋能，2024 年全球智能手机市场或许将回归增长的正轨，全球智能手机出货量将同比增长 4.5%，并预计 未来五年内保持较低的个位数增长，CAGR 为 1.7%。中国智能手机市场 2023 年跌幅同样有望收窄，预计 出货量将达 2.83 亿台，同比减少 5.6%，2024 年预计出货量实现同比转正，上升 3.7%。

手机销售逐季复苏，季度销量同比增速有望转正。伴随疫后经济逐步恢复，行业库存去化接近尾声， 全球及中国智能手机市场复苏步伐加快。2023Q3 全球智能手机出货量同比下降 0.1%至 3.03 亿部，跌幅 进一步收窄，主要由于厂商在二季度库存状况得到改善，并在三季度推出新品带动市场触底，其中传音、 小米、苹果实现同比正增长，增幅分别为 35％、2.4%、2.5%。2023 年 Q3 中国智能手机出货量同比下降 6.3%至约 6705 万台，连续第十个季度下降，但预计有望在 2023 年第四季度迎来拐点，实现近 10 个季度 的首次反弹，主要系 8 月以来如华为 Mate60 系列、折叠屏等多个爆款新品上市，带动中国智能手机市场 热度回暖，消费者需求出现好转。预计各厂商在 2023 年末将拥有健康的库存水平，并具备足够的空间为 迎接潜在的需求复苏而重建库存，并且 2023 年上半年手机出货基数较低，预计季度复苏态势有望持续。

23Q3 华为高端手机回归提升份额，荣耀、小米发布新机表现较优。分厂商来看，根据 IDC 和 Counterpoint 数据，第三季度，全球市场上，三星位居榜首，得益于其折叠手机的早期更新迭代稳固市场 地位，市场份额达 20%；在 iPhone 15 新品需求的推动下，苹果紧随其后，市场份额为 18%；小米由于在 新兴市场的强劲表现，排名第三，市场份额为 14%，此外传音抓住新兴市场的反弹机会，市场份额升至 前五，达 8.6%。国内市场上，荣耀在一年多后重返榜首，最新推出荣耀 90 和 X50 性价比较高，此外 3 款全新可折叠机型巩固 600 美元细分市场地位，市场份额达 18%；在具有竞争力的促销价格推动下，红 米 K 和 Note 系列销量强劲，小米同比增长 5%，市场份额达 14%；苹果推出 iPhone 15 系列，最高端的 iPhone 15 Pro Max 更受欢迎，但在早期销售期面临供应限制，市场份额达 14%；华为推出 Mate60 系列赢 得广泛的关注，销量表现抢眼，同比增长达 37%，市场份额提升至 13%，未来有望实现份额的快速回归。

华为高端手机回归有望提振安卓品牌竞争力，拉动手机创新升级及产业链国产化。华为发售 Mate60 系列后，其单周销量从 50 多万台逐周快速提升，W39、W40 连续突破 110 万台，双十一期间两周维持在 87 万台以上，相对去年同期增长 60%以上。同时，华为回归引发换机热度，红米 Note、荣耀等新机发布 也带动换机热情，而且提供更实惠中端产品和促销价格的策略收到效果。截至双十一结束，整体安卓手 机销量出现连续 14 周的同比增长，后 7 周基本维持两位数增长。而苹果由于产能和华为回归的影响，单 周销量表现有所下滑。华为高端手机回归一方面引领技术创新，如高倍率光学变焦、卫星通信、星闪、高功率双向无线充电等新功能，带来增量需求；另一方面，有望促进国内产业链跟随终端产品的高端化 进入全球化的高质高价的市场，带动本土产业链进一步成长。

手机镜头及手机摄像头模组逐步复苏。上游光学元器件厂商当前仍面临一定压力，但乐观预计 2023 年下半年开始会逐步复苏。以舜宇光学为例，舜宇光学的手机镜头自 2023 年 5 月起连续 6 个月实现同比 提升，手机摄像头模组自 2023 年 6 月起连续 5 个月实现同比提升。10 月手机镜头出货量为 1.18 亿件，同 比增加 17.5%，环比增加 5.5%，月度出货量创年内新高。10 月手机摄像模组出货量为 0.54 亿件，同比增 加 23.15%，环比增加 3.52%，反映下游需求强势复苏。据台积电 Q3 业绩说明会，公司表示已经观察到智 能手机/PC 等需求出现企稳回暖的早期迹象，行业库存消化接近健康水平，2024 年有望实现较为健康的 增长，并看到客户正在智能手机和 PC 等终端设备中添加更多的 AI 功能，带动更进一步的换机动力。

手机面板价格触底反弹，供需关系好转。根据群智咨询及 CINNO 数据，智能手机面板价格走势总体 呈现稳中有涨态势，其中，a-Si LCD 智能手机面板模组产能趋势偏紧，并且叠加模组厂盈利持续承压，9 月 a-Si LCD 模组价格逐渐止跌，11 月 a-Si LCD 模组价格开始反弹；LTPS LCD 在面板厂将产能逐渐转向中尺寸的中长期策略下，智能手机供需关系好转，7 月份价格企稳止跌，8 月起出现结构性价格上涨趋势， 11 月份 LTPS LCD 面板价格整体呈现稳中有涨的趋势。FOLED（柔性 OLED）随着各大品牌中高端旗舰 机型的发布，柔性 OLED 面板需求增长明显，并且部分产品有加单的现象，供应侧厂商稼动率维持在高 水位，四季度柔性 OLED 价格整体处于涨价趋势。四季度各技术别手机面板价格仍呈现稳中有涨态势， 表明随着面板产能结构的不断优化，主流品牌新机持续发布，智能手机终端市场逐步复苏带动上游面板 市场持续向好，供需关系好转，手机面板涨价情况或将持续至 2024 年初。

手机大盘迎来触底反弹，折叠屏、端侧 AI 成为新增长点。短期来看，全球手机市场已经达到谷底， 并且由于市场竞争加剧，各个厂商都在积极准备全新一代产品，后续新品节奏提前，产品力也将明显提 升，预期四季度及明年手机市场将会进入到“百家争鸣”时刻，带动手机市场进一步活跃。长期来看， 虽然智能手机市场已经趋于饱和，但随着 5G 技术的普及以及新兴市场的发展，预计未来几年全球手机市 场将呈现个位数增长。此外，随着相关技术的不断迭代发展和成熟，折叠屏手机“厚重贵”的痛点正在 被逐渐解决，有望进入普及快车道。而随着人工智能技术的不断发展和应用，AI 有望在端侧发力，将成 为手机市场竞争中的新优势点，推动手机市场向更智能化、高效化方向发展，进一步打开手机市场空间。

1.1.2 折叠屏手机：渗透率快速提升，LTPO 屏、铰链、超声波指纹等环节深度受益

折叠屏手机逐渐成为安卓厂商价格最高、配置最佳的旗舰机。折叠屏作为创新体验感最强的智能手 机升级趋势，成为安卓品牌向高端机型突破的重要品类，一方面，安卓厂商折叠机型价格最高；另一方 面，从处理器、影像、存储等来看，各家折叠机型配置在其所有机型中处于顶级水平。在苹果缺席折叠 屏手机市场的空窗期，折叠屏手机已经逐渐成为各家安卓品牌旗舰机型。

折叠屏向重量更轻、厚度更薄、价格更低迭代，有望迎来爆发增长阶段。折叠屏手机兼具大屏、便 携、可分屏等优点，并正向重量更轻、厚度更薄、价格更低迭代，激发用户换机需求。价格方面，从 2020 年 15000+降至 2023 年万元以内，2023 年新发机型中，除华为和三星仍在 1 万元以上，其他品牌售 价均低于 iPhone 15 Pro Max，荣耀 V Purse 起售价和 iPhone15 一致。折叠厚度方面，荣耀 Magic V2 已经 降低到 9.9mm ，仅比 iPhone15 Pro Max（8.25mm）厚 1.65mm，华为 Mate X5 以及 MIX Fold3 也均逼近 10mm。重量方面，与 iPhone 14 Pro Max（240g）相比，荣耀 Magic V2 轻 9g，华为 Mate X5 仅重 3g。消 费者握持手感已与直板顶级机型（iPhone 14/15 Pro Max）相当。折叠屏手机有望从“尝鲜”走向大众市 场。Counterpoint 预计全球折叠屏手机出货量将从 2022 年的 1310 万台增至 2027 年的 1 亿台，CAGR 达 51%。2022 年中国折叠屏手机出货量 340 万台，同比增长 199%，到 2025 年有望突破 1700 万台。目前全 球折叠屏手机渗透率仅约 1%，在高端市场渗透率也仅约 5%，正处于从 1-N 快速增长渗透阶段。

分季度来看，23Q2 中国折叠屏手机出货量 125.6 万台，同比增长 173%，23Q3 随着华为新款折叠屏 手机 Mate X5 发布引爆市场，折叠屏手机市场迎来爆发增长，23Q3 中国折叠屏手机出货量达 196.5 万台， 同比增长达 90%，环比增长 56%。展望四季度，折叠屏手机市场需求旺盛叠加“双十一”促销影响，预 计中国折叠屏手机出货量仍将保持高速增长。屏幕为折叠屏手机成本增加的主要来源。根据 CGS-CIMB 数据，三星初代 Galaxy Fold 中显示模组成 本 218.8 美元，占比 34.4%，而非折叠旗舰手机 Galaxy S9+的显示模组成本仅 79.0 美元，占比 21.0%。

折叠屏手机大电池与大屏难两全，低功耗 LTPO 成为其刚需。折叠屏手机屏幕尺寸更大，但电池容 量增长有限。以华为 Mate X5 为例，其内屏面积约为 222cm²，比 Mate 60 Pro 屏幕面积（约 130cm²）增 加 71%，但由于机身更薄（薄 35%）且重量不能过重，因此电池容量仅增加约 1%（60mAh）。低功耗的 LTPO 逐渐成为折叠屏手机刚需。屏幕更大（功耗翻倍增加）、机身更薄（电池容量难以对应提高）使得 低功耗的 LTPO 成为必选项。2023 年已发布的 11 款折叠屏机型中，包括华为 Mate X5、荣耀 Magic V2、 OPPO Find N2、MIX Fold3 等在内的 9 款机型均采用了 LTPO-AMOLED 屏幕，占比高达 82%。

铰链是屏幕外最大成本增量，水滴型铰链有望成为发展趋势。铰链价值量较高，BOM 占比高达 13.7%，三星初代折叠屏采用 U 型铰链，但存在缝隙且折痕明显。水滴型铰链具有更大的弯折半径，有效 提升折叠性能，而其零部件数量较多，成本也相对较高。一般而言，普通的 U 型铰链零部件数量在 60 个 以上，而水滴型铰链零部件数量普遍达 130 个以上，但考虑到它在降低折痕方面的显著效果，预计未来 会成为折叠屏手机的主流选择。而为了改进转轴铰链的性能，如 MIM、3D 打印等创新工艺和钛合金、锆 基液态金属等创新材料开始涌现。

液态金属兼具强度与弹性，广泛应用于消费电子等行业。液态金属强度高于钢材等常规材料。液态 金属（非晶合金）材料强度可达 2100MPa，是钢材、钛合金等材料的 2 倍，钛合金的 3 倍。液态金属可 塑性强于金属材料。液态金属随着温度的升高，黏滞度会逐渐降低，在较高温时具有可塑性，因此在使 用模具进行成型时，易于控制它的机构特性，成型方式简单。液态金属凭借高强度、可塑性强的优点广 泛应用于航天军工、消费电子、医疗、体育等领域，典型产品如折叠屏手机铰链、特斯拉鹰翼门锁扣、 医疗绷带等。

MIM 是制造铰链零件核心工艺。金属注射成型（MIM）是铰链零部件制造的核心工艺。MIM 是一 种将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法。该工艺技术适合大批量生产小型、精 密、三维形状复杂以及具有特殊性能要求的金属零部件的制造。MIM 工艺的特性带来了更高的设计自由 性，并以相对平价的方式获得异型金属零部件，同时相对传统 CNC 工艺更高的原料利用率（超过 95%）。 目前应用领域包含手机零部件、穿戴类智能终端、汽车零部件、医疗器械、航空航天零部件，尤其是在折叠屏铰链的零件中得以广泛应用。

侧边指纹存在易损坏、误触等缺点，屏下指纹将成主流。电容式指纹识别准确率低，使用限制多。 电容式指纹识别不能湿手解锁，且在手指表面有脏油水情况下识别准确率较低，此外识别模块位于屏幕 前方占据屏幕空间，而侧边指纹虽然不占据屏幕空间但容易引起误触。屏下指纹技术有助于实现全面屏， 逐渐取代电容式指纹识别。全面屏时代，苹果用 Face ID 取代指纹识别，而安卓厂商则主要用屏下指纹来 应对。柔性 AMOLED 屏幕仅厚 0.03mm，而硬性 AMOLED 屏幕厚 0.3mm。柔性屏需要金属背板支撑， 光线无法穿透。因此对于折叠屏手机，光学指纹识别无法应用，而超声波指纹成为最佳的屏下指纹方案。

折叠机放量三大增量最受益：铰链（锆基液态金属、MIM 是最重要材料工艺）、超声波指纹等新型生 物识别技术（替代侧边指纹成为折叠机最佳屏下指纹识别解决方案）、LTPO-AMOLED 屏幕（自适应刷新 率降低功耗成为折叠机标配）。

1.1.3 钛合金 3D 打印：革新消费电子传统制造工艺与材料，产业化应用潜力巨大

3D 打印是一种通过逐层堆叠打印材料来构建三维产品的增材制造技术。美国材料与试验协会 （ASTM） F42 国际委员会对增材制造给出的权威定义为：依据三维模型数据将材料连接制作物体的过程， 相对于减法制造它通常是逐层累加过程。3D 打印材料覆盖广泛包含 ABS、PLA、石膏、硅、氧化铝、钛 等。3D 打印相比传统工艺具有：（1）适用于制造复杂物体；（2）节省材料、降低成本；（3）缩短研发制 造周期；（4）轻量化、一体化成型；（5）满足定制化需求等优势。

增材制造产业链上游包括 3D 打印原材料、核心硬件和辅助运行供应商。中游由 3D 打印设备及打印 服务厂商主导，提供关键硬件和服务，影响整个产业链。下游应用领域涵盖航天航空、汽车工业和医疗 等，推动了 3D 打印技术在各行业的广泛应用。上游的原材料和硬件供应商为中游提供支持，而中游的设 备提供商在整个产业链中占主导地位。

全球 3D 打印市场呈现强劲增长趋势。根据 Wohlers Report 2023，2022 年全球 3D 打印市场规模达 180 亿美元，同比增长 18.1%，2015 年-2022 年复合增长率为 19.5%。生产和销售增材制造系统的厂商则 达到 286 家，比 2021 年多 20 家。同时增材制造系统销售量增长明显，全年估计共出售 29446 台设备，同 比增长 12.1%。预计 2025 年市场规模将达到 298 亿美元，2022 年-2025 年的 CAGR 为 18.3%，预计到 2030 年，全球 3D 打印市场规模将飙升至 853 亿美元，2025 年-2030 年的 CAGR 预计为 23.4%。

金属 3D 打印面向中高端，预计未来增速高于整体 3D 打印市场规模增速。根据 SmarTech Analysis 预 计，全球金属 3D 打印行业市场规模将由 2019 年的 33 亿美元增加至 2024 年的 110 亿美元，CAGR 为 27.2%。根据 Wohlers report，2022 年用于金属的增材制造设备销售额同比上升 27.2%。3D 打印目前已被 广泛应用于航空航天、医疗/牙科、汽车、消费及电子产品、学 术科研、能源、军工、建筑等领域，根据 Wohlers Report 2022 报告数据，2021 年上述领域分别占比 16.8%、15.6%、14.6%、11.8%、11.1%、7.0%、 6.0%、4.5%。

品牌大厂引入钛合金材料，积极推动金属增材制造工艺。包括小米、苹果、三星、OPPO、华为、荣 耀等 3C 大厂，今年均推出采用钛合金材质打造零部件的新产品。预计于明年 1 月发售的三星 S24 Ultra 将 会使用钛合金中框。在 2023 年 10 月 26 日，小米发布了新机 Xiaomi 14 Pro ，并推出了钛金属特别版，为 全球首款在安卓手机中采用钛金属作为中框材质的产品。此前，OPPO 于 2023 年 10 月 19 日发布了新机 折叠屏 Find N3 N3，其中“潜航黑”配色版的摄像头圆环材质采用了钛合金。而荣耀 2023 年 7 月发布了 折叠屏手机 Magic V2 上首次采用了钛合金 3D 打印工艺，该手机的铰链部分为 3D 打印在手机上的首次规 模化应用。在 9 月，苹果也推出了采用钛合金外壳的 iPhone 15 Pro/Pro Max，以及 Apple Watch Ultra2 采 用钛合金表壳。同时，根据 Bloomberg 报道，苹果公司正在积极探索使用 3D 打印技术制作 Apple Watch 9 的表壳，并根据实际表现，决定是否在未来其他产品上进一步使用 3D 打印技术。

钛合金轻量化和高强度特性使其适用于 3C 领域。如智能手机的中框核心功能为固定手机屏幕，后盖 板及内部元器件，对材料的强度和硬度及耐腐蚀性有很高的要求。目前主流中高端手机的中框常用材料 有 SUS304、SUS316L、铝合金 AL6063、AL7075，钛合金材料相比而言有更低的密度和更高的抗拉强度 和屈服强度，兼具轻量化和高强度优势。钛合金传统加工难度大，3C 行业未能广泛使用。钛合金强度高于不锈钢材料，而密度低于铝合金材 料，在相同体积下，钛合金重量约为不锈钢的一半。但突出的物理性质导致使用传统 CNC 车床加工难度 大，工艺相对不成熟，成品良率低且生产成本较高，是一直没有在 3C 行业广泛运用的主要原因。

钛合金 3D 打印或成未来铰链重要生产方式之一。荣耀 Magic V2 铰链部件采用 3D 钛合金打印工艺， 是首款大规模使用金属增材制造的智能手机。使用增材制造工艺的一体化钛合金龙骨部件在减少铰链部 件厚度的同时，利用类似鲁班锁的榫卯结构大幅减少了铰链零部件和螺丝的数量，在轻量化和轻薄化的 同时减少了供应链整合和装配的难度。金属增材制造带来的设计上的一体化和灵活性及材料优势可能加 速金属增材制造在消费电子的应用。

预计 3D 打印和金属注射成型（MIM）呈现互补的关系。两者均适用于定制化生产。随着大尺寸设 备的不断推陈出新，针对大体积零部件的打印会有更为明显的优势。因此，相较于 MIM，3D 打印在大体 积、定制化和高复杂度加工过程中更为卓越。两者在适应领域上存在差异，但主要以互补关系为主。3D 打印技术还可在 MIM 制造过程中发挥关键作用，例如制作模具。这不仅能够降低成本，还能实现快速交 付，为生产流程带来更多的灵活性。

下游研磨抛光环节或为未来增长点。随着钛合金化趋势日益明显，在钛合金物理性质优异、但难加 工，加工环节成为目前钛合金大规模量产化的技术瓶颈。无论是使用 3D 打印、CNC 加工、还是 MIM 加 工，钛合金零部件均需要经过研磨抛光环节，方能作为成品使用。研磨抛光在钛合金加工环节所面对的 问题包括钛合金摩擦系数大、导热性差，热量不易散失，加工时零件表面产生烧伤现象及刀尖容易出现 磨损及破裂。导致单件加工价值量更高、耗材大。其中，钛合金 3D 打印成本为 20-30 多元，但研磨抛光 成本达到了 200-300 元。因此提供抛光服务，设备及耗材的下游企业随着钛合金零件的规模化，有较大潜 在盈利空间。

1.1.4 OLED：中小尺寸渗透率快速提升，本土产能释放

OLED 具备可视度、亮度高、反应快、重量轻等优点。OLED 又称有机发光半导体，是由一薄而透 明具半导体特性的铟锡氧化物(ITO)，与电力之正极相连，再加上另一个金属阴极，包成如三明治的结构， 包括：空穴传输层(HTL)、发光层(EL)与电子传输层(ETL)。当电力供应至适当电压时，正极空穴与阴极 电荷就会在发光层中结合，产生光亮，依其配方不同产生红、绿和蓝 RGB 三原色，构成基本色彩。 OLED 的特性是自己发光，不像 TFT LCD 需要背光，因此可视度和亮度均高，其次是电压需求低且省电 效率高，加上反应快、重量轻、厚度薄，构造简单等，被视为 21 世纪最具前途的产品之一。

OLED 下游应用领域广泛，各细分市场成长空间广阔。目前来看，OLED 渗透率在不同市场有所分 化，手机为 OLED 最大的应用市场。从下游结构来看，根据 DSCC 数据，按出货面积划分，2023 年智能 手机屏幕占比 48%，是 OLED 面板的第一大应用市场；电视机应用占到 44%的出货量份额，两大板块合 计占 OLED 面板整体市场规模份额约 92%。未来，OLED 将持续在手机、电视、笔电、平板、可穿戴设 备、车载等领域替代传统 LCD 屏幕。其中，OLED 电视的渗透率加速提升，预计 2020-2030 年的市场规 模 CAGR 达 10%。OLED 智能手机逐渐向中低端市场下沉，市场容量有望不断扩大，CAGR 达 5%。 OLED IT 同样有望加速渗透，笔记本与平板电脑的 OLED 市场规模有望持续增长，预计 CAGR 达到 34%。 台式显示器和车载市场未来也仍有较大发展空间。

手机厂商积极导入 OLED 面板，预计 2026 年渗透率超过六成。未来 OLED 面板在手机应用渗透率 上持续提升，主要驱动力包括：（1）随着 OLED 产能的释放和良品率持续提高，OLED 面板价格有所下 降， OLED 屏幕开始向中低端手机下沉，甚至 2000 元以内机型也开始使用。（2）折叠屏手机采用柔性 OLED，也成为 OLED 渗透率提高的强劲动力。根据 TrendForce，2020 年苹果推出 iPhone 12 全系列新机 采用 OLED 面板后，其他手机品牌也开始在高阶机种导入 OLED 面板。新款 iPhone 皆已采用 OLED 面板， 仅 SE 系列使用 LCD 面板。华为、荣耀和小米手机的 OLED 面板使用覆盖率也已过半，如华为 Mate 系列、 荣耀 Magic 系列等全部都采用 OLED 屏幕。OPPO、vivo、小米手机则有 3~4 成机种采用 OLED 面板。各 大品牌正计划扩大采用 OLED 面板。折叠屏手机市场空间打开，拉动 OLED 显示屏出货量增长。2019 年， 三星、华为推出次世代的可折叠屏幕智能手机，带领智能手机显示进入新的时代。LCD 受限于其器件结 构，无法实现曲面屏和折叠屏的需求，未来随着曲面手机及折叠手机应用的不断扩大，AMOLED 的市场 占有率将持续增加。根据 TrendForce 集邦咨询，2022 年采用 OLED 面板的手机渗透率约 47.7%，至 2023 年将达 50.8%，2026 年则预计超越六成。

2023 年 OLED 智能手机面板出货量将超 6 亿片，柔性 OLED 面板的市场份额持续提升。根据 DSCC 数据，2023 年 OLED 智能手机面板出货量有望同比增长 4%，达到 6.08 亿片，其中柔性 OLED 面板将同 比增长 13%，占比从 2022 年的 66%提升至 72%；可折叠 OLED 面板将同比增长 68%，占比从 2022 年的 3%提升至 4%，刚性 OLED 面板将同比下降 21%，占比从 2022 年的 32%降低至 24% 。

全球 OLED 面板扩产明显，产能占比逐年增加。OLED 产能增长速度正逐年加快。根据 Omdia，全 球 OLED 产能面积由 2018 年的 1650 万平方米上升至 2023 年的 3820 万平方米，年平均增长率达 18.2%。 而根据 DSCC 最新预测，未来全球 OLED 产能有望持续增加，2021 年-2026 年年复合增长率达到 6.3%， OLED 在全球显示面板中的产能份额有望从 2022 年的 8.4%提升至 2027 年的 10.1%。根据 FPD 制造设备 营收预测，OLED 相关设备资本支出将大幅增加，同样表明 OLED 相关产能有望快速扩张。

中小尺寸市场，国产厂商高速发展，份额不断提升。国内手机终端厂商纷纷与京东方、维信诺、深 天马等国内面板厂商开展合作，中国企业在中小尺寸 OLED 市场上正快速追赶韩国厂商，根据 DSCC， 2021 年韩国厂商以 79%的市场份额占据绝对优势，而 2023 年韩国和中国的中小尺寸 OLED 市场占有率分 别为 61%和 39%，二者在 OLED 屏的占有率在过去两年间大幅缩小。2023 上半年中小尺寸价格承压，但 国产柔性 OLED 产线良率不断提高，产能逐步释放，同时本土手机品牌大量导入，带动国内柔性 OLED 出货量大增。据 Stone Partners，2023 年 Q2 维信诺、TCL 华星、天马、京东方智能手机用柔性 OLED 分 别出货 710 万片（同比+69%，占比 7.5%）、740 万片（同比+139%，占比 7.8%）、890 万片（同比+305%， 占比 9.4%）、2410 万片（同比+66.2%，占比 25.5%），合计智能手机用柔性 OLED 面板出货量占比为 50.2%，首次在中小尺寸柔性 OLED 市场上超过韩国，与前一季度的 41.8%相比，提升 8.4 个百分点，而 三星显示出货占比跌至仅 38.9%。

设备和有机材料是 OLED 面板最主要的成本来源。从 OLED 成本结构来看，设备占比约为 35%，有 机材料占比约为 23%，合计占总成本约 60%。其次分别为人工、PCB、驱动 IC、玻璃基板等构成，占比 分别为 9%、7%、7%、6%。从 LCD 成本结构来看，背光模组占比 32%，彩色滤光片占比 21%。综合比 较面板成本结构，OLED 面板上游产业链中设备、有机材料以及驱动 IC 领域具有更大弹性。

日韩美德企业占据 OLED 设备市场主导，国产替代空间广阔。根据 DSCC 数据，2022 年设备制造商 中，佳能市占比排名第一，AMAT 排名第二。占比前十的企业多为日企和美企，超过六成市场份额。目前我国 OLED 设备国产化率比较低、能够自主生产的设备对 OLED 制程所需设备的覆盖比率不高，尤其 是前段、中段设备，大多依靠进口。OLED 后段技术门槛相对较低，中国企业正积极渗透，表现出一定的 竞争力，目前国内企业市占率接近 50%。随着中国大陆 OLED 产能持续爬坡，国产 OLED 设备需求有望 持续增长。

国内厂商集中在中间体和前端材料领域，终端发光材料国产化率低。中国企业主要供应 OLED 材料 的中间体和单体粗品，发光材料具有较高的技术壁垒，国产化能力较弱，主要由韩日德美企业垄断。目 前，化学原材料市场竞争激烈，毛利率仅 10%-20%，国内产能充足；中间体/粗单体领域市场格局已初步 形成，毛利率在 30%-40%，中国企业已经进入全球市场；而终端材料有高技术壁垒，毛利率较高，可达 60-80%，目前国产化能力较弱。目前随着国内材料厂商如莱特光电、奥来德、海普润斯、夏禾科技等厂 商不断加大研发投入，终端材料国产替代正在逐步推进。国内上游 OLED 材料、设备厂商有望持续受益 本土 OLED 产能释放以及国产导入需求。

1.1.5 卫星通讯：华为 Mate60 将卫星通讯带入民用市场，手机直连卫星有望普及

卫星通信系统本质上是微波通信，它以卫星作为中继站转发微波信号，在多个地面站之间通信，主 要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖。由于卫星工作于几百、几千、甚至上万公里的轨道上，因此覆 盖范围远大于一般的移动通信系统。但由于信号传输距离远，传输损耗大，卫星通信通常要求地面端设 备具有较大的发射功率（对天线、外形等有特殊要求），因此不易普及使用，主要用于远洋渔业、野外科 考等特殊领域。 相比早期的卫星移动通信系统，当前卫星移动通信逐渐向终端小型化和业务宽带化发展。移动终端 小型化是指逐渐支持包括手持机在内的多种移动通信终端；通信业务宽带化是指除传统的窄带话音服务 外，逐渐提供高速数据业务和 Internet 多媒体通信服务。

“卫星直连手机”概念引发关注，卫星通话进入大众消费场景。2022 年 9 月，华为发布的 Mate50 及 Mate 50 pro 通过在手机中集成北斗通信所需的射频和基带硬件，突破了地面网络限制，首次支持北斗卫 星通信（短报文），用户可在荒漠无人区等无地面网络信号覆盖的情景下，通过卫星通信发出求助信号， 并基于位置信息形成轨迹地图。与此同时，iPhone 14 系列通过与 Globalstar 合作，也实现了 SOS 紧急卫 星通信功能，供用户在空旷的户外使用，并设计了专门的 App、定制硬件组件及连接方案，便于用户及 时找到并连接卫星。2023 年 8 月，华为发布 Mate 60 Pro，该款手机为全球首款支持双向卫星通话的大众 智能手机，“卫星直连手机”概念再次引爆市场。

“手机直连卫星”目前仍处于早期阶段，商业模式存在多种路径。“手机直连卫星”解决方案进既可 以按照卫星运营商分类，也可以按照地面运营商分类，还可按照手机厂商分类，我们认为按照“解决方 案使用的频率”来进行分类更加合理，即采用卫星使用的移动卫星服务（MSS）频率，或采用地面运营 商（MNO）使用的频率两类。

现有的手机直连卫星的方案都是基于私有协议的实现。第三代合作伙伴计划（3GPP）正在开展关于 NTN（non-terrestrial network，非地面网络）标准化的研究，未来 5G NTN 技术将使用统一的空中接口， 可实现手机通过卫星直接连接到蜂窝网络，构建天地融合网络。NTN 包括透明传输和再生传输两种网络 架构。 NTN 透明传输架构中，卫星作为信号传输的中继，仅转发信号，对信号不做任何处理，有效载荷重 复的波形信号是不变的。卫星信号通过馈电链路连接到地面 NTN 信关站，继而接入地面蜂窝网络，实现 手机通信功能。

NTN 再生传输架构是指卫星除了射频放大外，还具有调制/解调、编码/解码、交换、路由等处理能 力，基于可再生模式的卫星具有一定的星上处理能力，因此具备为终端提供接入网部分功能（DU）或接 入网全部功能（CU+DU），甚至核心网功能的能力，在这种模式下卫星之间可通过星间链路（Intersatellite link，ISL）进行星间信息交互。

“手机直连卫星”仍具有诸多挑战。（1）卫星网络的使用成本依然很高。Starlink 目前的客户需要有 100 美元/月以上的付费能力，其面向商业和行业用户的付费能力要求更高，但“手机直连卫星”网络的 用户群体付费能力普遍低于这个水平。（2）手机直连性能仍然较弱。目前能够提供的“手机直连卫星” 功能都较为简单，业务类型仅为短消息或话音通话，距离我们所理解的移动通信服务能力（4G/5G）还有 很大差距。（3）全球化的网络监管体系亟需改进。在过去，MSS 作为一项卫星业务，在绝大多数国家都 有单独的监管体系，对其无线电频率落地，卫星 MSS 业务许可有完善的管理流程，但在未来“手机直连 卫星”的场景下，这一业务许可的主体会发生变化，因为手机厂商和地面运营商的角色会随着“手机直连卫 星”业务的出现而发生变化。MSS 业务频段全球较为一致，而使用 MNO 频率的“手机直连卫星”业务则更 为复杂，不同国家、不同运营商使用的 MNO 频率各不相同，由此带来的监管和许可问题远比之前复杂得 多。MSS 业务频段全球较为一致，而使用 MNO 频率的“手机直连卫星”业务则更为复杂，不同国家、不同 运营商使用的 MNO 频率各不相同，由此带来的监管和许可问题远比之前复杂得多。

其他手机厂商纷纷布局“手机直连卫星”业务，开启卫星通信时代。11 月 10 日上午，中国电信正式 发布天翼铂顿 S9 卫星手机。该手机配备 3D 超大曲面屏，搭载了紫光展锐 T820 芯片，拥有 VC 液冷散热， 支持天翼量子高清密话功能，同时，天翼铂顿 S9 内置卫星天线，可在普通手机形态和卫星电话之间切换， 无需换卡换号即可使用，随时可拨打接听卫星电话、接发卫星短信。VIVO、小米、OPPO、荣耀的高层 领导在本次 11 月 10 日的卫星移动通信产业发展论坛上均表示将与中国电信合作实现手机直连卫星。

现阶段卫星通讯仍非刚需，但技术普及、成本下降，未来手机直连卫星有望普及。尽管在当前阶段， 卫星通信对于普通用户而言更多是增值服务，而非必备功能，但随着低轨卫星项目的加速落地，未来 “卫星制造成本”、“发射成本”、“终端成本”及“通信资费”将逐步降低，手机卫星通信有望成为手机终端的标准配置。无论是 MSS、MNO 模式，还是未来 NTN 模式，未来均会涉及到主芯片、基带、射频、 软件、通讯协议等多方面改进，是一个庞大且复杂的工作。相关标的：信维通信、华力创通、海格通信 等相关公司。

1.2 MR：下一代人机交互终端，产业链爆发在即

VR、AR、MR 各有不同，其中 MR 可实现物理世界与数字世界的逼真联合。VR 使用头戴式显示器 等设备将用户完全包裹在虚拟世界中，通过高度沉浸式形式与现实世界隔绝。增强现实 AR 使用摄像头等 设备将虚拟元素叠加在现实场景中，让用户感觉到现实场景中出现了额外的虚拟元素，增强了用户对现 实场景的感知和理解。混合现实 MR 将真实世界与虚拟世界相结合，通过头戴式显示器等设备将虚拟元 素与现实世界融合在一起，让用户感觉到虚拟元素与现实场景在同一空间中并存。MR 既可看作 VR 设备 的延伸形态，又可作为 AR 前的过渡产品，轻薄、高效交互是产品设计的核心原则。

扩展现实 Extended Reality（XR）是指通过计算机将真实与虚拟相结合，打造一个人机交互的虚拟 环境，是 VR、AR、MR 等多种技术的统称。他们是下一代体验革命和计算平台、是数字世界和物理世 界融合的进阶，是算力、联接和显示的革命性升级。XR 不仅是显示的变革，还是人机交互方式的革命。 XR 步入快速发展前的酝酿期，逼近高速发展的拐点阶段，科技巨头纷纷布局 XR 产业，卡位下一代计算 平台。德勤研究显示，XR 的发展历程，整体可划分为四个阶段：技术发展期、资本狂热期、退潮低谷期 与行业复苏期。XR 作为下一代硬件载体，当前的发展的状态十分类似于智能手机进入高速发展期的拐点 阶段，且随着元宇宙概念的出圈，市场已接近高速发展的拐点。

AR/VR 销量出现回调，苹果 MR 有望催化市场信心。受经济等因素影响，非刚需消费电子产品需求 乏力，加之虚拟现实应用场景逐步渗透，现有设备硬件及内容生态出现瓶颈，一方面，平立冲突、视动 分歧等技术缺陷导致疲劳、晕眩等负面体验；另一方面，内容质量不高、数量有限且可获取性不强，未 充分激发消费者的兴趣，无法形成良性的生态，打击全球 AR/VR 头戴式设备的出货量。根据 wellsenn XR 数据，2023 年三季度全球 VR 销量为 123 万台，同比下降 12%，环比下降 15%。主要系 Quest 2 销量 持续下降，pico、PS VR2 等 C 端 VR 三季度也出现了销量环比下滑趋势。分地区来看，国内市场 VR 头 显销量为 10 万台，同比下滑 63%；海外市场 VR 头显销量为 113 万台，同比增长 3%。分场景来看，三季 度全球 C 端市场销量 107 万台，同比下降 11%，全球 B 端市场销量 16 万台，同比下滑 6%。预计 2023 年 全球 VR 销量 710 万台，较 2022 年下滑 28%。2023 年三季度全球 AR 头显销量为 11 万台，同比增长 13%， 环比增长 2%。分地区来看，三季度国内市场 AR 头显销量为 4.7 万台，同比增长 34%；三季度海外市场 AR 头显销量为 6.3 万台，同比增长 2%。分场景来看，三季度全球 AR 市场 C 端销量为 8.6 万台，同比增 长 19%； 三季度全球 AR 市场 B 端销量 2.4 万台，同比下降 4%。预计 2023 年全球 AR 销量为 50 万台， 较 2022 年增长 19%，观影类 AR 眼镜仍是主要增长来源。

苹果发布首款 MR 头显 Vision Pro，对于相关芯片、光学、显示、交互等创新技术和顶尖配置的应 用在行业具有标杆效应。Apple Vision Pro 搭载双芯片、3P Pancake 方案、单眼 4K Micro OLED、眼动+手 部追踪交互等核心技术，能够实现空中打字、VR/AR 模式平滑切换、虹膜扫描等创新功能，为用户带来 全新的虚拟现实体验，是产业的一大颠覆性变革，相较于行业内其他竞品有明显的优势，展示了其他设 备厂商前所未有的技术。

M2+R1 的双芯片搭配是目前 MR 设备（主要指 VR）中首次出现的方案，提供强大算力支持。M2 原本就属于苹果最高规格系列 SOC，主要用于 Mac 电脑中，所以用在此次的 MR 设备中相当于将 PC 端 的处理能力带到了移动端。核心运算、3D 渲染、AI 神经网络、视频解码、显示支持等，都是 MR 中极其 需要的核心能力，而且其性能远超现有的 VR 一体机使用的移动平台 SOC 的性能。苹果 MR 产品通过采 用双芯片方案为 MR 设备提供更强大的算力，从而支撑强大的画面输出和数据计算。

苹果采用 3P Pancake 折叠光路方案，减重及光学效果优秀。Pancake 折叠光路设计核心原理是图像 源进入半反半透功能的镜片之后，光线在镜片、相位延迟片以及反射式偏振片之间多次折返，最终从反 射式偏振片射出。相比传统 VR 显示光机(菲涅尔和非球面)，Pancake 突破视场角和分辨率限制，理论视 场角上限达 220°，单眼分辨率可实现视网膜级；进一步提升成像效果，通过组合透镜提高透镜边缘成像 质量，降低图像畸变，提高成像对比度、清晰度和细腻度，并支持 0-700°屈光度调节；继续推动轻薄化。 根据 YVR，Pancake 模组相对菲涅尔方案厚度可减少一半，大幅降低头显重量。而且相比于 PICO 等 1P、 2P Pancake 设计(TTL 基本在 20mm 以上)，苹果采用 3P Pancake 光机模组不仅能带来更高的清晰度、更小 的畸变以及色差之外，经过多次折返其厚度还能进一步缩短。但 Pancake 方案也存在光路损失较高，对材 料和多片镜片贴合工艺要求较高，生产良率较低、成本高等劣势，可见在光学方面，苹果为了实现最好 的视觉效果，选择了工艺最难的方向。

Pancake 方案未来 3-5 年将成为 VR 升级的首选光学方案。目前，菲涅尔透镜以低成本和可控的成像 质量，成为当前多数 VR 头显选择的方案但随着 VR 在消费级市场逐步渗透和起量，C 端消费者对 VR 的 轻薄、以及成像质量、佩戴体验提出了更高的要求，Pancake 的方案以轻薄、优秀的成像质量以及逐步成 熟的量产工艺逐渐成为消费级 VR 光学的发展和进化方向，特别是以 Meta、苹果、Pico、华为为代表的头部企业已经推出和即将推出 Pancake 方案的头显，我们判断 Pancake 方案未来 3-5 年将成为多数消费级 VR 升级的首选光学方案。此外，Pancake 方案会基于当前的技术进一步进化，包括可变焦、单透镜等， 以及通过与全息元件、光波导等结合方式，逐步将折叠光路方案进化成类眼镜的液晶偏振全息方案和全 息波导方案等。

搭载 4K Micro OLED 屏幕，显著提高显示效果。Pancake 方案光效利用率较低仅有 25%，因此需要 搭配高亮度显示屏。苹果 MR 搭载两块索尼 1.42 英寸 4K Micro OLED 屏幕，峰值亮度为 6000nits，是目 前为止最高出屏亮度的 VR 显示屏。目前市场上大部分的 VR 产品，出于成本考虑，大多采用 LCD 或者 Mini LED 背光+LCD 的形式，优势很明显，成本低、量产成熟良率高，缺点也明显，亮度、ppi、对比度 和色域等各方面参数也更低。Micro OLED 成本较高，是主要限制因素，单块 Fast LCD 屏幕价格约为 20- 40 美元，而 Micro OLED 屏幕价格在 300 美元以上，因而受制于整体成本较高，Micro OLED 搭载率较低。 后续随着苹果 MR 产品上线放量，Micro OLED 量产能力的提升将会带动屏幕成本下降，Micro OLED 有望在更多的 VR 设备上搭载。根据研究机构 DSCC 预计，2025 年后 Micro OLED 将占据最大的出货量 份额，并预计到 2025 年，基于 Micro OLED 显示屏的 AR/VR 头显出货量将达到 1900 万台。

根据不同使用者进行瞳距调节，改善视觉体验。瞳距因年龄、性别、人种和体型相差巨大，即便是 同一使用者的不同阶段瞳距仍有较大变化。而 AR/VR 设备作为近眼显示设备，光路应与用户瞳距适配， 以防产生眩晕、模糊、疲劳等负面问题，自动瞳距调节可使 XR 头显扩大使用佩戴人群。瞳距调节系统工 作原理为 MR 设备中摄像头传感器捕捉眼球瞳孔信息，处理器计算瞳距等相关数据后将调节指令发送给 微传动执行装置，微传动装置推动光路以对准人眼。现有瞳距调节系统分为（左右眼）单目 IPD 调节， 和双目一体 IPD 调节；其中单目 IPD 调节适配性更优，模组尺寸约 22*6*2.5mm，对精密度要求极高，价 值量较高。瞳距调节的技术逐步发展，2022 年，自动 IPD 调节眼镜将首次进入消费级市场，而苹果子 2021 年也发布了多个 IPD 调节相关的专利，例如根据使用者鼻子、眼睛相对位置调整左右镜头模块以适 应瞳距，随着苹果 MR 的上市，电驱 IPD 调节将逐步成为未来 VR 行业的“标配”。

眼动+手势追踪及全身动作捕捉技术有效增强产品操控体验。在 Apple Vision Pro 上，共有 12 个摄像 头，5 个传感器（其中 1*LiDAR、2*结构光深度传感、2*IR 红外传感），他们分别用来处理 Slam 空间环 境感知、手势识别、三维建模和眼动追踪等功能。这使得苹果 MR 能够提供同时利用眼动追踪和手势追 踪两种技术的系统及交互机制，即该产品将不带有任何手柄装置，主要通过眼动+手势追踪实现人机交互，未来还有望实现“隔空打字”功能。利用这些外部摄像头和 AI 机器学习的方案，苹果 MR 可以实现包括 面部、腿部等身体各部位的动作捕捉。

苹果 MR 立足于硬件打造完善内容生态，提供多元交互体验。Apple Vision Pro 拥有专有 VisionOS 操 作系统，实现与其他苹果生态设备无缝切换。在架构层面，VisionOS 与 MacOS 和 iOS 共享核心模块，新 增加的实时底层架构用于处理 Vision Pro 上的交互视觉效果。苹果 MR 的主界面看起来与 iOS 几乎相同， 里面会内置 Safari、照片、邮件、日历、AppStore、音乐和健康等 iPhone 常见的应用。同时 VisionOS 将 与 MacOS 集成，MR 头显可在虚拟现实中充当 Mac 显示器，用户将能够在 MR 中可视化 Mac 桌面，并通 过物理键盘和触控板/鼠标在 MR 里面操作 Mac，也能将苹果电脑上的部分应用程序拖入头显实现三维查 看等功能，使用场景大大扩展。同时，苹果开放 Vision Pro SDK 及开发者套件申请通道，并为开发者提 供 visionOSSDK、visionOS 模拟器、Xcode、RealityComposerPro、Unity 等开发工具。为了帮助开发者快 速构建、测试和优化 App，在库比蒂诺、伦敦等地设立 VisionPro 开发者实验室，开发者可申请参加为期 一天的开发者实验室，共同探索苹果 MR 平台生态应用。当前，Unity 已面向 UnityPro、UnityEnterprise 和 UnityIndustry 用户正式开放 visionOSBeta 测试，有望进一步激活 VR/AR/MR 内容生态。

苹果 MR 硬件顶配，零部件、设备产业链环节深度受益。MR 作为结合虚拟现实和增强现实的新型 应用技术，在芯片、光学、显示、传感器等硬件配置均为高规格，全面提升使用体验；同时拥有专有 xrOS 操作系统，实现与其他苹果生态设备无缝切换，并在过去 7 年时间里布局若干家初创企业，为其MR 内容服务。根据智东西信息，苹果或会主攻教育、健康等四大场景，有望打造苹果内容生态。苹果作 为消费电子行业龙头，在软硬件及系统开发方面均具有标杆作用。其 MR 设备发布或刺激开发者在软件 端发力创新以填补当前内容空缺，充分拉动整个行业需求，从硬件来看，主要分为主控芯片、存储芯片、 显示面板、光学、声学、传感器、结构件、散热模组、外壳、PCB、锂电池、组装、制造设备、检测设备 等环节，国内相关核心零组件、设备厂商有望受益。

1.3 AI 终端：巨头加码终端侧 AI 算力，应用落地驱动产业发展

1.3.1 混合 AI 有望成为发展趋势，终端侧 AI 的应用价值逐步显现

云边协同的混合式 AI 架构对 AI 的规模化扩展起到重要作用。根据高通《混合 AI 是 AI 的未来》白 皮书，随着生成式 AI 正以前所未有的速度发展以及计算需求的日益增长，AI 处理必须分布在云端和终端 进行，才能实现 AI 的规模化扩展并发挥其最大潜能。与仅在云端进行处理不同，混合 AI 架构可以根据 模型和查询需求的复杂度等因素，在云端和边缘终端之间分配并协调 AI 工作负载。云端和边缘终端如智 能手机、汽车、个人电脑和物联网终端协同工作，能够实现更强大、更高效且高度优化的 AI。

边缘侧已具备运行 AI 的实践基础，未来将支持多样化的生成式 AI 模型。在生成式 AI 出现之前，AI 处理已在终端侧获得应用，越来越多的 AI 推理工作负载在手机、PC 等边缘终端上运行。例如 2017 年发 布的华为麒麟 970 首次在手机 SoC 中引入了 NPU，提高设备在图像识别等基于 AI 的功能方面的效率和性能。苹果、三星等厂商也先后跟进，使 AI 算力成为旗舰手机芯片的标配。当下随着终端侧的算力持续提 升，软件侧加强对大模型的蒸馏，边缘端设备逐步具备运行丰富的生成式 AI 功能。例如 Stable Diffusion 等参数超过 10 亿的模型已经能够在手机上运行，且性能和精确度达到与云端处理类似的水平。未来，拥 有 100 亿或更多参数的生成式 AI 模型将能够在边缘端运行。

终端设备有望在 AI 的催化下迎来新一轮创新周期。生成式 AI 正在驱动新一轮内容生成、搜索和生 产力相关用例的发展，覆盖包括智能手机、PC、汽车、XR 以及物联网等终端品类，提供全新的增强用户 体验。以 PC 为例，AI 大模型已能够有效地处理文档撰写和演示文稿制作等任务，完美契合 PC 作为生产 力工具的定位。此外，在以终端为中心的混合 AI 架构中，多数任务能够在 PC 本地运行，既保护隐私， 又能及时响应。新兴的发展趋势有望带动新一轮的产品创新周期，全球科技巨头正加速投入。

1.3.2 科技巨头加码边缘侧 AI，为手机、PC 注入新的发展动能

通押注边缘 AI 发展趋势，新款移动、PC 旗舰芯片大幅提升 AI 能力。从今年 2 月开始，高通先后 在搭载第二代骁龙 8 移动平台的安卓手机上运行 Stable Diffusion 和 ControlNet，让大型模型可以在手机端 运行成为现实。在 2023 年 5 月举行的 COMPUTEX 2023 大会上，高通宣布自身正在从一家通信公司转型 为一家智能边缘计算公司。推动生成式 AI 落地各种品类的终端，包括广泛的消费电子产品，已成为高通 未来发展的重要目标。随后，高通于 10 月举办的 2023 年骁龙峰会上发布的新一代移动旗舰芯片骁龙 8Gen3 与 PC 旗舰芯片骁龙 X Elite，在基础性能上的提升同时，对生成式 AI 处理进行了优化，支持在边 缘端直接运行百亿参数模型。

苹果一直是终端设备芯片中引入 NPU 的积极推动者。苹果早在 2017 年的 A11 Bonic 芯片中便开始引 入 NPU 模块，用于加速机器学习任务，如面部识别和增强现实。随后，苹果在其后续的智能手机芯片中 继续加强 NPU 的性能。例如，A12 Bionic 和 A13 Bionic 芯片中的神经引擎拥有更多的核心和更高的运算 效率。苹果的这一发展路线在其电脑芯片上也得到了体现。2020 年，苹果推出了首款自主研发的 Mac 芯 片 M1，其中也包含了一个高效的 NPU。M1 芯片的这一特性使得基于该芯片的 Mac 电脑能够高效处理机 器学习任务，如语音识别和图像处理。截止目前，苹果最新一代的 A17 Pro 的 NPU 算力接近 35TOPS， M3 系列芯片的 NPU 算力达到 18TOPS。

联发科新款旗舰 SoC 天玑 9300 最高可运行 330 亿参数大模型。天玑 9300 集成了联发科第七代 AI 处 理器 APU 790，其整数运算和浮点运算性能均达到上一代的 2 倍，同时功耗降低 45%。为了让端侧支持 更大规模的大模型，联发科结合混合精度 INT4 量化技术和内存硬件压缩技术（NeuroPilot Compression） ——首先采用 INT4 量化，将 130 亿参数大模型压缩至 13GB。然后基于内存硬件压缩，进一步把 13GB 内存压缩到只有 5GB，内存占用直降 61%，使天玑 9300 可支持终端运行 10 亿、70 亿、130 亿、最高可 达 330 亿参数的 AI 大语言模型。理论上，内存为 16GB 的内存即可运行 130 亿参数大模型，24GB 内存手 机可运行 330 亿参数大模型。Vivo X100 系列为天玑 9300 全球首发，目前已上市销售。

Intel PC 处理器设计理念将迎来巨大变革，常规性能与 AI 性能提升空间可期。Intel PC Core 处理器 系列将更新至 14 代（或 Core Ultra 1 代）。其中，桌面处理器代号 Raptor Lake-S Refresh，与 13 代在架构、工艺方面没有明显差别；14 代移动平台（笔记本电脑）处理器系列代号 Meteor Lake，相比于 13 代在架 构、Chiplet、工艺、AI 能力上均有大幅度改动，被 Intel 称为客户端 SoC 架构 40 多年来革命性的转变。

Meteor Lake 采用 Chiplet 与 3D Foveros 先进封装，缔造 Intel 40 年来重大的架构转变，为未来 PC 创新奠定基础：Meteor Lake 系列采用 Chiplet 设计，整颗芯片被分为 CPU Tile、SoC Tile、GPU Tile、 IO Tile 四颗分离式模块，最后再通过 3D Foveros 先进封装技术将多个模块垂直堆叠在一个具有 Foveros 互连的统一基座芯片上。除去常规的基于“E 核（能效）+P 核（性能）”微架构的 CPU， 核显 GPU，Meteor 最具革新的点在于增加了可独立运行的 SoC 模块。SoC 包含了全新的 LP-E 核（低功耗）、内存控制器等，可以支撑低强度负载的运行，而 CPU 和 GPU 模块都可以处于关 闭状态。新架构的革新将有助于提升 x86 PC 的低功耗表现，最终反映到续航时长，缩小与 ARM 阵营如苹果的差距，虽然这会对系统调度提出更高要求。可以预见，在 Chiplet 与先进封 装技术的加持下，PC 处理器有望迎来更多的创新发展，取得性能与成本综合性能的提升。

Intel Meteor Lake 工艺全面提升，并采取台积电代工。除去 Chiplet 技术，AMD PC 处理器的竞 争力从 Zen2 架构获得了快速提升，主要原因之一便是转向台积电代工使成本和性能取得不错的 表现。Intel 在 Meteor Lake 上也将部分模块外包给台积电代工。相比前代的 Intel 7 工艺，Meteor Lake 的 CPU Tile 将首次使用 Intel 4 工艺，3D Foveros Base Tile 使用 Intel 22FL 工艺，其余的 GPU Tile、SoC Tile、IO Tile 均由台积电的 N5、N6 工艺制作，这将有利于缩小 Intel 相比 AMD 在工艺上的劣势。

AMD 率先尝试在 x86 处理器上集成 AI 引擎，算力可达 10 TOPS。AMD 锐龙 PRO 7040 系列处理器 采用 Zen4 架构与 TSMC 4nm 工艺，号称搭载世界上第一个适用于 x86 平台的人工智能引擎 XDNA AI。 XDNA AI 支持的数据类型包括 INT8、INT16、INT32 和 BF16，算力达到 10 TOPS，可以执行视频会议增 强、本地媒体排序，甚至是基于本地的 GPT（例如 Office Co-pilot）等流行的消费者 AI 加速任务。

1.3.3 爆款应用是驱动产业发展的核心动力，OS/应用厂商扮演核心角色

边缘 AI 的发展正处于关键阶段，期待爆款应用推动其广泛普及。正如 4G 网络为短视频和直播应用 提供了发展的土壤，并反过来由这些应用推动了 4G 网络和智能手机的广泛普及一样，边缘 AI 也在等待类似的突破。科技巨头的算力竞赛正加速完善边缘 AI 发展所需的基础设施，下一步则需要爆款应用的问 世，从而让用户对边缘 AI 获得明显感知，进而实现新一轮创新周期的发展。

边缘端 AI 应用尚处于起步阶段，但其迅速发展的势头和大模型的潜力开启了未来广发应用的可能性。 目前主流的边缘 AI 示例主要涵盖：（1）人机交互：如 AI 虚拟助手的语音或文字交流；（2）文本创作： 撰写演讲稿、文章等；（3）多媒体创作：涉及音频、图像、视频素材的编辑与创新；（3）跨模态生成： 文生图、语音转文字等；（4）增强应用软件：例如会议视频人像背景分离，游戏体验个性化等。随着开 发者队伍的壮大，边缘 AI 应用的数量预计将快速增长，高通指出 AI 在终端的应用示例已从去年的 1-2 个 增长至数百个，预计 2024 年将达到上千个。在此发展势头下，鉴于边缘端 AI 应用除了其本质的延迟性 和隐私保护优势外，也展现出了更广泛的能力，例如在生产力方面，具有大幅提升效率的潜力；在娱乐、 私人助手的角度，具有深度个性化的特点。这种全面的能力为未来爆款应用的诞生提供了坚实基础。

强大的 AI 终端应用需要底层大模型的支持，目前终端设备与大模型结合存在操作系统级与应用软件 级两种形式。（1）操作系统级，手机、PC 等终端的操作系统中将内嵌入 AI 大模型，而手机中的其他应 用可以调用操作系统中的模型实现 AI 功能。具体案例包括华为首个搭载 AI 大模型的移动操作系统 HarmonyOS 4，可实现语音交互、APP 调用、会议纪要等功能。（2）应用软件级，第三方应用内部可能嵌 套单独的 AI 模型，具体案例包括 Stable Diffusion APP。

在应用软件级 AI 大模型领域，重点关注以类 Office 和 Adobe 为代表的文字和图像处理进展。WPS 作为 Office 的竞争对手，同样处于生产力工具的生态位，其内嵌 AI 大模型将成为与 Microsoft 365 Copilot 竞争的关键。Adobe 作为专业多媒体处理的代表软件，引入 AI 大模型有望降低软件的使用门槛，提升用 户的创作效率。例如 Adobe 推出的 Firefly 生成式 AI 模型系列，使 Photoshop 可通过提示词自动扩充背景， 修改图片元素等。

游戏通常是一项新兴技术的用户群体从专业人士扩展到普通用户的重要媒介，可重点关注第三方游 戏引入 AI 大模型的变化，例如游戏剧情的定制化和玩家与 NPC 的自由互动等。斯坦福小镇项目通过利 用 ChatGPT 创造的 NPC 展示了这一潜力，其中 NPC 能够以类似真人的方式在游戏世界中活动，玩家可 以通过自然语言与它们互动。

1.3.4 终端侧 AI 兴起，硬件全产业链受益

AI 有望催生新一轮换机周期与新兴设备的发展，促使全产业链受益。主要电子终端设备智能手机、 PC 创新节奏放缓之际，全球销量趋于饱和，通过 AI 向其注入新的活力被产业界给予厚望。Intel 宣布启 动首个 AI PC 加速计划，将在 2025 年前为超过 1 亿台 PC 带来 AI 特性。根据群智咨询预测，2024 年全球 AI PC 整机出货量将达到约 1300 万台。在 2025 年至 2026 年，AI PC 整机出货量将继续保持两位数以上的 年增长率，并在 2027 年成为主流化的 PC 产品类型。此外，AI 技术加持预计将加速新兴设备的发展，例 如 XR 设备、AI Pin 等。

可能间接受益于终端 AI 的产业链环节包括散热、电池、网络、传感器等。（1）散热：文字问答等瞬 时应用对散热要求或许有限，但视频等实时应用可能需要加强散热性能。（2）电池：本地运行大模型对 手机等移动设备的续航产生影响，高容量电池及快充的需求提升。（3）在混合 AI 架构下，算力将在终端 和云端合理分配。天线、5G 射频芯片和放大器等料号有望获得增量。（4）AI 算力的提升利好摄像头等传 感器的规格提升，而改进的传感器也可以提高 AI 应用（如图像识别和语音识别）的准确性和效率。同时， 手机、PC 端通过 AI 补偿信号质量有望改善屏下传感器的缺陷，使其走向更广泛的应用。

二、AI 开启算力时代，国产算力产业链加速

2.1 AI 产业日新月异：大模型突破不断，算力芯片持续升级

2.1.1 海外龙头大模型的更新展示了生成式 AI 性能升级与生态建设方面的巨大发展潜力

大模型领头羊 OpenAI 持续开发迭代，性能升级、生态完善。11 月 7 日举办的 OpenAI 开发者大会推 出一系列更新，包括 GPTs、Assistant API 及 GPT-4 Turbo。 GPTs：通过自然语言创建的自定义 ChatGPT，将是 OpenAI 借助社区力量构建生态体系的重 要一环。GPTs 是 ChatGPT 的自定义版本，用户可以通过自然语言创建个性化的 GPTs，基于特 定知识库，完成指定的任务。举例来说，目前许多类 ChatGPT 应用推出的各种小工具，例如 “社交平台文案生成”、“视频脚本生成”等，都用于完成特定任务，属于 GPTs 的范畴。后续 GPTs 还将加入 GPT Store，实现分发和变现。根据 OpenAI 的设想，最好的 GPTs 应用将由社区 发明，背后反映了 OpenAI 正着力构建基于 ChatGPT 的生态体系。

Assistants API：在已有应用中构建 AI 助手，降低 AI 应用研发门槛。Assistants API 旨在帮助开 发者在自己的应用程序中构建“类似代理的体验”与 GPTs 的差异点在于 GPTs 主要基于 ChatGPT，成为个性化的 Agent，Assistants API 则针对 AI 应用，研发应用内的 AI 助手，具有特 性包括：（1）持久的线程；（2）支持检索功能，以获取及时或者专业的信息；（3）支持代码解 释器功能，可以在沙盒执行环境中编写和运行 Python 代码；（4）改进了函数调用，可以一次调 用多个函数。 

GPT-4 Turbo：实现性能升级和用户痛点改进。GPT-4 Turbo 作为升级版，降低了现有 ChatGPT 模型 API 的价格，且实现了性能升级，包括（1）更长的上下文长度：由 32k 提高到 128k，相当 于一本 300 页的书；（2）更强的控制：例如新功能“reproducible Outputs”，传递相同的参数使 模型返回一致的输出；（3）更多的函数调用：支持同时调用多个函数；（4）更多模态：DALL-E 3、GPT-4 Turbo V、TTS 的 API 接口发布，开源语音识别模型 Whisper V3 即将发布；（5）更新知识：GPT-4 以往只了解 2021 年以前的知识，而 GPT-4 Turbo 了解的知识延长到了 2023 年 4 月 以前，并将持续更新。平台将开启检索功能，开发者可以引入外部文档或者数据库的知识。此 外，GPT-4 Turbo 还针对开发者群体进行优化，发布 GPT-3.5 Turbo 16k 和 GPT-4 Turbo 的模型微 调服务，并接受模型定制，可以调整模型训练过程，生成特定垂类模型；token 吞吐速率也得到 翻倍提升。

OpenAI 已确认 ChatGPT 5 正在开发中，生成式 AI 的能力上限有望再被突破。目前 OpenAI CEO Sam Altman 已确认下一代人工智能模型 GPT-5 正在开发中，预计 GPT-5 将比 OpenAI 早期模型需要更多 的数据来训练。考虑到 ChatGPT 历史上多轮迭代带来的能力提升，可以合理地预期，即将推出的 ChatGPT-5 将具备更加强大的功能。

2.1.2 国产大模型正加速追赶，预计综合表现将在 2024 年达到新层次

国产大模型处于百家争鸣阶段。根据新华社研究院中国企业发展研究中心最近发布的人工智能大模 型体验报告 3.0，国产大模型厂商在技术实力上呈现出百家争鸣态势。一些厂商在安全性能上表现出色， 通过加强模型的鲁棒性和数据保护措施，为用户提供更可靠、更放心的服务。另一些厂商则在易用性上 下功夫，致力于降低用户的学习曲线，使产品更贴近用户需求，提升用户体验。由科大讯飞研发的讯飞 星火认知大模型获得 1775 最高分蝉联冠军，并获得基础能力指数、智商指数、工具提效指数三项评测指 标第一。紧随其后的是商汤的商量大模型和智谱的 AI-ChatGLM 大模型。

国产 AI 大模型更新迭代速度日新月异，有望 2024 年产生对标 ChatGPT-4 的版本。 科大讯飞星火大模型快速迭代，目标 2024 年上半年正式对标 GPT-4。5 月 6 日，科大讯飞正式 发布了“讯飞星火认知大模型”，截止 10 月 24 日，讯飞星火如期升级发布了 V1.5、V2.0 和 V3.0。讯飞星火 V3.0 实现通用模型对标 ChatGPT 3.5，中文能力超越、英文能力相当。星火大 模型远期目标为 2024 年上半年正式对标 GPT4。

阿里通义千问 2.0 综合性能超越 GPT-3.5。阿里 4 月发布通义千问，并于 10 月 31 日更新通义千 问 2.0。新版本的参数量已达到千亿级别，通用指标评测达到国际最高水平，综合能性能已经超 过 GPT-3.5，加速追赶 GPT-4。基于上述基础模型，阿里还开发出通义听悟、通义点金、通义灵 码等八大行业应用模型，面向金融、交通、政府等多个垂直场景。

百度的文心一言大模型正经历快速的迭代发展，并加速探索盈利变现模式。2023 年 3 月 16 日， 百度推出了知识增强的大型语言模型——文心一言，并开放了测试。随后在 5 月，文心一言的 基础模型升级到了 3.5 版本。到了 10 月 17 日的百度世界大会上，百度正式发布了更进一步的文 心一言 4.0 版本并称“这是迄今为止最强大的文心大模型，综合能力与 GPT-4 相比毫不逊色”。 文心一言 4.0 也率先开启了收费模式，成为国内首个向消费端收费的大模型产品，探索大模型商 业化落地之路。2023 年世界互联网大会乌镇峰会上，百度首席技术官宣布文心一言自 8 月 31 日面向全社会开放至今，用户规模达到 7000 万，场景 4300 个，应用 2492 个。

2.1.3 英伟达有望领航算力芯片性能革新，算力、显存与互联三大支柱驱动升级

2024 年英伟达将发布以 Blackwell 架构为基础的新产品线，预计产品性能将迎来大幅提升。其中， 下一代数据中心 GPU 型号为 B100。NVIDIA 表示，B100 将能够轻松应对 1730 亿参数的大语言模型，比 H200 的两倍还要强大。B100 还将采用更高级的 HBM 高带宽内存规格，有望在堆叠容量和带宽上继续突 破，超越现有的 4.8TB/s。此外，NVIDIA 的产品路线图显示，推理 GPU 产品将更新至 B40，结合 Grace CPU 与 GPU 的产品将更新至 GB200，而网络方案平台 Quantum InfiniBand 与 Spectrum-X 也将全面升级至 800G 标准。

高带宽 HBM 是数据中心 GPU 降低“内存墙”影响的关键。为提供较高的带宽和较低的延时，GPU 均配备有独立的的内存。常规的 GDDR 焊接在 GPU 芯片周边的 PCB 板上，与处理器之间的数据传输速 率慢，并且存储容量小，成为运算速度提升的瓶颈。HBM 裸片通过 TSV 进行堆叠，然后 HBM 整体与 GPU 核心通过中介层互连，因此 HBM 获得了极高的带宽，并节省了 PCB 面积。目前，GDDR 显存仍是 消费级 GPU 的行业标准，HBM 则成为数据中心 GPU 的主流选择。

英伟达 H200 基于 H100 仅升级 HBM 性能，获得 AI 应用性能提升，凸显显存性能提升的重要性。 英伟达近期发布了新款 GPU H200，预计从 2024 年第二季度开始供货。对比 H100，H200 仅在 HBM 性能 上做出了提升，而架构、制程、算力等指标与 H100 完全相同。H200 的 HBM 升级为 HBM3e，同时显存 容量提升为 141GB，显存带宽提升为 4.8TB/s。根据英伟达官方披露的数据，内存容量及带宽的提升，有 利于提升 H200 在大模型应用中的表现。例如处理 Llama2（700 亿参数的 LLM）等 LLM 时，H200 的推理速度比 H100 提高了近 2 倍。对于模拟、科学研究等内存密集型 HPC 应用，H200 更高的内存带宽可确 保高效地访问和操作数据，与 H100 相比，速度也有提升。

硬件单元的改进与显存升级增强了单张 GPU 算力的释放，然而，随着 Transformer 模型的大规模发展 和应用，模型参数量呈爆炸式增长，GPT-3 参数量达到了 1750 亿，相比 GPT 增长了近 1500 倍，预训练 数据量更是从 5GB 提升到了 45TB。大模型参数量的指数级增长带来的诸多问题使 GPU 集群化运算成为 必须： （1）即使最先进的 GPU，也不再可能将模型参数拟合到主内存中。 （2）即使模型可以安装在单个 GPU 中（例如，通过在主机和设备内存之间交换参数），所需的大量 计算操作也可能导致在没有并行化的情况下不切实际地延长训练时间。根据 NVIDIA 数据，在 8 个 V100 GPU 上训练一个具有 1750 亿个参数的 GPT-3 模型需要 36 年，而在 512 个 V100 GPU 上训练需要 7 个月。

NVIDIA 开发 NVLink 技术解决 GPU 集群通信，与 NVIDIA GPU 架构同步发展。在硬件端，GPU 之间稳定、高速的通信是实现集群运算所必须的条件。传统 x86 服务器的互连通道 PCIe 的互连带宽由其 代际与结构决定，例如 x16 PCIe 4.0 双向带宽仅为 64GB/s。除此之外，GPU 之间通过 PCIe 交互还会与总 线上的 CPU 操作竞争，进一步占用可用带宽。NVIDIA 为突破 PCIe 互连的带宽限制，在 P100 上搭载了 首项高速 GPU 互连技术 NVLink（一种总线及通讯协议），GPU 之间无需再通过 PCIe 进行交互。第四代 NVLink 为每个 GPU 提供 900 GB/s 的双向带宽，比上一代高 1.5 倍，比第一代 NVLink 高 5.6 倍。

基于 NVLink 的芯片 NVSwitch，作为 GPU 集群数据通信的“枢纽”，使集群分布式运算得以实现。 NVIDIA 在 NVLink 2.0 时期发布了 GPU 互联的桥接芯片 NVSwitch，可提供所需的 NVLink 交叉网络，在 GPU 之间的通信中发挥“枢纽”作用。借助于 NVswitch，每颗 GPU 都能以相同的延迟和速度访问其它 的 GPU。当训练大型语言模型时，NVLink 网络也可以提供显著的提升。NVSwitch 已成为高性能计算 (HPC)和 AI 训练应用中不可或缺的一部分。

2.2 高端芯片进口受限，国产供应链亟需突破

2.2.1 高端 GPU 采购受限，国产芯片迎来替代窗口期

英伟达、AMD 对华供应高端 GPU 芯片进一步受限。2022 年，美国 BIS 实施出口管制，英伟达和 AMD 的高端 GPU 产品出口受到限制。为满足合规要求，英伟达随后推出了面向中国市场的 H800 与 A800，互联带宽被下调。2023 年，BIS 公布的先进计算芯片出口管制新规进一步扩大限制范围。新规去 除了“互联带宽”作为判定是否受限的依据，并新增了“性能密度”与“总处理性能（TPP）”成为新的 标准，使得 A100、A800、H100、H800、L40、L40S、RTX 4090 等多款产品遭到限制。虽然英伟达推出 了符合新规的 L20、L2 和 H20，但新品的算力性能被迫遭到大幅下调。

国产算力芯片迎来国产替代窗口期。考虑到英伟达新品将迎来大幅性能升级，并面向中国市场禁售， 国产算力芯片发展刻不容缓。当前已经涌现出一大批国产算力芯片厂商，昇腾、寒武纪相继推出自研 AI 芯片，海光信息的 DCU 也逐渐打出知名度，其他配套环节的国产化进程也正在加速推进。 昇腾 310 与昇腾 910 构成华为昇腾产业链的算力基座，打造全场景 AI 基础设施方案。昇腾 310 与昇 腾 910 均基于华为自研达芬奇 3D Cube 技术，集成了张量、矢量、标量等多种运算单元，支持多种混合 精度计算。昇腾 310 是华为首款全栈全场景人工智能芯片，具备低功耗优势，昇腾 910 支持云边端全栈 全场景应用。昇腾已基于 310 和 910 形成了完善的解决方案，出货形态包括：包括 Atlas 系列模块、板卡、 小站、服务器、集群等，打造面向“端、边、云”的全场景 AI 基础设施方案，覆盖深度学习领域推理和 训练全流程。

昇腾 AI 大模型训推一体化解决方案，加速国产大模型落地。2023 世界人工智能大会（WAIC）期间， 华为主办的昇腾人工智能产业高峰论坛于 7 月 6 日在上海召开。华为携手伙伴联合发布昇腾 AI 大模型训 推一体化解决方案，加速大模型在各行业应用落地，并有 23 家昇腾 AI 伙伴推出 AI 服务器、智能边缘与 终端新品，共同为行业智能化升级提供丰富的产品与解决方案。

寒武纪专注 AI 领域核心处理器，思元 590 采用全新架构，性能相比在售旗舰有大幅提升。寒武纪目 前已推出了思元系列智能加速卡，第三代产品思元 370 基于 7nm 制程工艺，是寒武纪首款采用 chiplet 技 术的 AI 芯片，最高算力达到 256 TOPS（INT8）。思元 370 还搭载了 MLU-Lin 多芯互联技术，互联带宽 相比 PCIe 4.0 提升明显。在 2022 年 9 月 1 日举办的 WAIC 上，寒武纪陈天石博士介绍了全新一代云端智 能训练芯片思元 590，思元 590 采用 MLUarch05 全新架构，实测训练性能较在售旗舰产品有了大幅提升，能提供更大的内存容量和更高的内存带宽，其 IO 和片间互联接口也较上代实现大幅升级。

海光信息二代 DCU 升级规划稳步推进，海光 DCU 兼容类“CUDA”环境，适配性好。海光信息深 算一号 DCU 产品目前已实现商业化应用。2020 年 1 月，公司启动了第二代 DCU 深算二号的产品研发工 作，进展正常。海光 DCU 协处理器全面兼容 ROCm GPU 计算生态，由于 ROCm 和 CUDA 在生态、编程 环境等方面具有高度的相似性，理论上讲，市场上规模最大的 GPGPU 开发群体——CUDA 用户可用较低 代价快速迁移至 ROCm 平台，有利于海光 DCU 的市场推广。同时，由于 ROCm 生态由 AMD 提出， AMD 对 ROCm 生态的建设与推广也将有助于开发者熟悉海光 DCU。

算力芯片配套 HBM 壁垒高，国内部分厂商具备相关技术储备。TrendForce 数据显示，2022 年三大 原厂 HBM 市占率分别为 SK 海力士 50%、三星电子约 40%、美光约 10%。NVIDIA H100、A100 主采 HBM2e、HBM3，H200 主采 HBM3e。以 H100 为例，搭载 HBM3 技术规格，其中传输速度也较 HBM2e 快，可提升整体 AI 服务器系统运算效能。国内方面，目前没有能够生产符合 HBM 要求的内存颗粒厂商， 封测、材料、设备等供应商具备相关技术储备。

从 HBM 的生产工艺来看，DRAM 颗粒为常规 GDDR6 颗粒，工艺难点在于封测。TSV、大规模回 流模塑底部填充（MR-MUF）、自对准、混合键合等工艺很大程度上影响 HBM 的性能和良率。 （1）TSV：不采用传统的布线方法来连接芯片与芯片，而是通过在芯片上钻孔并填充金属等导电材 料以容纳电极来垂直连接芯片。制作带有 TSV 的晶圆后，通过封装在其顶部和底部形成微凸块（Micro Bumping），然后连接这些凸块。由于 TSV 允许凸块垂直连接，因此可以实现多芯片堆叠。最初，使用 TSV 接合的堆栈有 4 层，后来增加到 8 层。最近，一项技术使得堆叠 12 层成为可能，SK 海力士于 2023 年 4 月开发了其 12 层 HBM3。虽然 TSV 倒装芯片接合方法通常使用基于热压的非导电薄膜（TC-NCF）， 但 SK 海力士使用 MR-MUF 工艺，可以减少堆叠压力并实现自对准。这些特性使 SK 海力士能够开发出 世界上第一个 12 层 HBM3。

（2）MR-MUF：将半导体芯片堆叠起来，并将液体保护材料注入芯片之间的空间，然后硬化以保护 芯片和周围电路的工艺。与在每个芯片堆叠后应用薄膜型材料相比，MR-MUF 是一种更高效的工艺，并 提供有效的散热。目前 SK 海力士主要使用 MR-MUF 工艺生产 HBM2e/3/3e，使得其领先于三星电子和美 光，后者主要采用 TC-NCF 工艺。MR-MUF 工艺需要使用液态环氧树脂（EMC），目前全球仅日本 namics 独供。除 EMC 外，HBM 封装还需要底部填充胶用于 FC 工艺，采用 PSPI 作为硅中介层中 RDL 的 再钝化层，还需要 IC 载板、DAF、Solder ball 等材料。

（3）自对准：在 MR-MUF 工艺期间通过大规模回流将芯片重新定位到正确的位置。在此过程中， 热量被施加到芯片上，导致相关凸块在正确的位置熔化并硬化。 （4）混合键合：C2W 混合键合具有多种优势，①允许无焊料键合，减少键合层的厚度、缩短电气路 径并降低电阻。因此，小芯片可以高速运行，就像单个芯片一样。②通过直接将铜与铜接合，可以显着减小凸块上的间距。目前，使用焊料时很难实现 10 um 或更小的凸块间距。然而，铜对铜直接键合可以 将间距减小到小于 1um，从而提高芯片设计的灵活性。③先进的散热功能。④上述的薄粘合层和细间距 影响了封装的形状因数，可以大大减小封装尺寸。目前混合键合主要用于单层键合或两个芯片面对面堆 叠，SK 海力士 2022 年用混合键合完成了 8 层 HBM2e 的堆叠，正在开发用于更高密度、高堆叠 HBM 的 混合键合。

如前所述，HBM 目前主要的瓶颈在于封测工艺和封测产能，预计随着算力卡对 HBM 的需求持续增 长，对应的封装工艺、封装设备、封装材料需求也将快速增长。虽然国内能进入海外 HBM 供应的公司有 限，但国产算力卡进口 HBM 受限，预计未来国产 HBM 也将突破，并拉动相关产业链。

2.2.2 后摩尔定律时代先进封装工艺迭代成为新的发展趋势

2022 年 Q1 开始 HPC 超越手机成为半导体第一大需求驱动力。2020 年第三季度台积电 HPC 的收入 增速首次超过手机应用后持续保持领先，营收占比也在 2022 年第一季度超过智能手机，成为逻辑芯片领 域最重要的成长驱动力。2020 年第三季度开始，汽车电子领域增速持续走高，在台积电所有下游应用领 域中保持最高的成长速度。大算力芯片驱动 CoWoS 和 TSV 的封装需求激增。

ChatGPT 引领算力新时代，HPC 封装成 OSAT 厂商必争之地。2019 年开启的 5G 手机浪潮推动了射 频（RF）封装工艺向 SiP 和 AiP/AOP 领域发展，摄像头升级也拉动了 CIS 的封装需求爆发。随着 5G 手 机渗透率逐步饱和，服务器（HPC）需求成为半导体行业新的驱动力，不同于智能手机追求轻薄和微缩 的追求，服务器芯片更注重算力提升，以 Chiplet 为代表的 2.5D 和 3D 封装工艺成为封装需求的重要引擎。

后摩尔时代 Chiplet 加先进封装为芯片制造提供了性能与成本平衡的最佳方案。随着半导体工艺尺寸 进一步缩小，集成电路制造面临的挑战日益增大，摩尔定律日趋放缓，单位晶体管的成本不降反升，应 用先进制程的芯片研发费用大幅增长。Chiplet 即“小芯片”，是指预先制造好、具有特定功能、可组合集 成的晶片（Die）。Chiplet 技术背景下，可以将大型单片芯片划分为多个相同或者不同的小芯片，这些小 芯片可以使用相同或者不同的工艺节点制造，再通过跨芯片互联和封装技术进行封装级别集成，以在功 率、性能和成本方面找到优化的平衡。

Chiplet 采用“小芯片”异构集成，大幅提升制造良率。理论上，如果 Die 尺寸足够小，Wafer 的利用 率可达 100%。如果考虑缺陷，随着 Die 的减小，良率将得到提升。因此近几年全球晶圆制造厂商积极发 展先进封装工艺，并且增加 2.5D 和 3D 封装的资本开支，在后摩尔定律时代布局 Chiplet 成为半导体行业 发展的必然趋势。AMD 以实现性能、功耗和成本的平衡为目标，推行 Chiplet 设计，并提出 performance/W 和 performance/$衡量标准。Chiplet 具有成本效应，但其造价随着核数的下降而变缓，因此 可能有一个价格的均衡点来判断是否采用 Chiplet 技术。AMD 采用“7nm+14nm”的芯片组方案相较于采用 7nm 制造同样多核的芯片成本下降了 50%左右。

如果说 Chiplet 是一种芯片设计方法，异构集成即是一种芯片封装方法。为使异构集成的 Chiplet 封 装实现，需要借助到 2D/2.1D/2.3D/2.5D/3D 等一系列先进封装工艺。（1）2D 封装是指在基板的表面水平 安装所有芯片和无源器件的集成方式，芯片之间的连接主要通过基板实现，少数通过键合线直接连接。 （2）2.5D 封装特指采用了中介层（interposer）的集成方式，中介层多采用硅材料。芯片通常通过 MicroBump 和中介层相连接，作为中介层的硅基板采用 Bump 与基板相连，硅基板上下表面的上下表面 的电气连接通道通常由 RDL 与贯穿硅基板的 TSV 构建。2.5D 典型案例包括 TSMC 的 CoWoS-S 技术。（3） 2.1D/2.3D 封装介于 2D 和 2.5D 硅转接板之间，2.1D/2.3D 之间的间隙较为模糊，主要特点是采用薄膜、 有机中介层、高密度 RDL 或嵌入基板的硅桥替代中介层进行互连，典型的案例包括 Intel 的 EMIB 封装技 术。由于不采用硅中介层有利于降低成本，2.1D/2.3D 在一些应用中被视作 2.5D 封装的一种替代选择。

3D 封装通常特指芯片通过 TSV 直接进行高密度互连，典型的案例即 HBM。同时 3D 封装也包括 3D without TSV：虽然多颗芯片在物理结构上呈现 3D 堆叠形态，但其电气互连上均需要通过基板（除极少数 通过键合线直接连接的键合点），即先通过键合线/凸点连接到基板，然后在基板上进行电气互连，而非 TSV。在某些场景下，此类集成也被归类为 2D+集成以与 3D TSV 进行区分，典型案例即 TSMC 的 InFO_PoP。

CoWoS 为 HPC 和 AI 计算领域广泛使用的先进封装技术。台积电早在 2011 年推出 CoWoS 技术，并 在 2012 年首先应用于 Xilinx 的 FPGA 上。此后，英伟达、谷歌等厂商的芯片均采用了 CoWoS。如今 CoWoS 已成为 HPC 和 AI 计算领域广泛应用的先进封装技术，绝大多数使用 HBM 的高性能芯片，包括 大部分创企的 AI 训练芯片都应用了 CoWoS 技术。CoWoS 可以分为为 CoWoS-S、CoWoS-R 和 CoWoS-L 三种。CoWoS-S 基于硅中介层为先进 SoC 和 HBM 提供系统集成；CoWoS-R 更强调小芯片间的互连，利 用 RDL 实现最小 4μm 的布线；CoWoS-L 则是最新的 CoWoS 技术，结合了 CoWoS-S 和 InFO 两种技术的 优点，使用 RDL 与 LSI（本地硅互连）进行互连，具有最灵活的集成性。

AI 持续高景气带动 CoWoS 需求不断提升。今年一季度以来，AI 服务器的需求不断增长，促使台积 电 CoWoS 封装产能紧缺，台积电董事长刘德音在今年股东会上表示，由于 AI 需求增加，先进封装需求 远大于目前产能，迫使公司要尽快增加先进封装产能。根据 UDN 报道，继英伟达 10 月确定扩大下单后， 苹果、AMD、博通、美满电子（Marvell）等主要客户近日再向台积电追加 CoWoS 订单，为了满足客户 需求，台积电正在加快 CoWoS 先进封装产能的扩张，计划明年月产 35000 片晶圆，比原定翻倍目标再增 加 20%，达 3.5 万片。

未来先进封装市场规模增速明显超过传统封装市场，电信与基础设施领域增速突出。根据 Yole 数据， 全球封装市场中，先进封装占比已由 2015 年的 39%提升至 2022 年的 47%。预计到 2028 年，先进封装市 场占比将增至 58%，规模约为 786 亿美元，2022-2028 年 CAGR 约为 10.0%，高于传统封装市场的 2.1% 和市场整体的 6.2%。从先进封装市场的下游领域来看，电信与基础设施（Telecom & Infrastructure）将由 20%提升至 27%，提升最为明显。占比较高的移动与消费（Mobile & Consumer）将由 70%下降至 61%。

全球晶圆代工龙头台积电打造全球 2.5D/3D 先进封装工艺标杆，国内封测企业积极布局新技术。尽 管先进封装市场主要份额由 OSAT 厂商占据，但台积电凭借在 2.5D/3D 等高阶先进封装上的技术领先型， 也取得了可观的收入体量，未来投入规模将持续加码。在 OSAT 厂商中，日月光 VIPack 先进封装平台包 含六大核心技术，安靠推出 FCMCM（倒装多晶片模组）、2.5D（TSV）等五大先进封装解决方案。国内 长电先进聚焦 bumping，Fan-out CSP 晶圆级等先进封装，通富微电在 2.5D/3D 先进封装保持国内领先， 深科技专注存储封测领域，并聚焦倒装工艺（Flip-chip）、POPt 堆叠封装技术的研发。

三、零部件复苏在即，进入周期右侧

3.1 SoC：手机 SoC 重回增长通道，非手机 SoC 触底反弹

品牌终端积极补库存，预计手机 SoC 厂商营收重回增长通道。本轮半导体周期呈现“W”，手机终端品 牌厂商在 23Q1 和 Q3 分别开启了补库存，占全球手机 SoC 市场接近 6 成的高通和联发科库存调整也接近尾声， 其中联发科的库存金额在 2022 年中报见顶后持续下降，库存周转月数在 23Q3 也回落至 3 个月以内达到健康库 存水位，高通的库存水位在 2022 年底达到历史高点后开始减少，虽然经历了连续 3 个季度库存调整，但是库 存周转月数依然处于历史较高水平。

根据 BCI 的数据，随着安卓手机品牌出货量在 2023 年 10 月份恢复增长，联发科和高通受益于 23Q3 的品牌厂商备货，23Q3 分别环比增长 10.66%和 2.13%，23Q4 环比修复趋势持续，根据两大 IC 设计厂商 的指引，联发科预计 23Q4 营收环比增长为 12%，高通预计 23Q4 环比增长 10%。高通认为安卓手机渠道 库存回到合理水位，高端旗舰机需求强劲增长将拉动智能手机相关营收实现双位数增长，来自中国手机 品牌销售额 23Q4 环比增长 35%。

非手机领域的 SoC 厂商营收触底反弹。SoC 应用领域除了智能手机，还广泛用在智能家居和可穿戴 的主控，国内在智能家居领域的代表厂商包括晶晨股份，全志科技，瑞芯微和乐鑫科技，可穿戴领域代 表厂商包括恒玄科技，炬芯科技，中科蓝讯和汇顶科技，以这 8 个公司营收为样本，国内 SoC 厂商营收 在 23Q1 触底，随后 Q2 开始反弹，同比增速恢复至 5%，Q3 创单季度历史新高，同比大增 47%。营收段 增速恢复比较快的厂商包括瑞芯微，中科蓝讯和炬芯科技，其中中科蓝讯和炬芯科技以海外销售为主， 所以恢复最早，恒玄科技在 23Q1 恢复同比增长，持续到 Q3。总结来看，国内非手机领域的 SoC 厂商已 经开始快速恢复。

行业公司库存周转天数持续下降，毛利率有所恢复：国内 SoC 厂商的库存周转天数在今年 Q1 达到峰值， 随着经济活动恢复，商业活动重新开展，行业内公司的库存周转天数开始持续下降，库存周转天数较高的瑞芯 微和炬芯科技降幅显著，晶晨股份和乐鑫科技库存保持在低位，全志科技和恒玄科技逐季减少，目前大部分 SoC 厂商库存回落至正常水位。下游消费需求恢复以后，行业内各个厂商毛利率陆续在今年 Q3 看到触底反弹， 预计未来随着代工价格下降，SoC 厂商毛利率仍有较大的上升空间。

3.2 存储：控产涨价仍有持续性，2024 年静待 AI 终端释放

复盘存储器历史，存储器周期大致 4-5 年，上行、下行周期大致 2 年上下。本轮周期起始于 2020Q1， 2021Q3 存储器价格见顶，此后价格持续下滑，至今持续 6 个季度。2022Q3、2022Q4 存储器均有约 15%~20%的降价幅度，2023Q1 DRAM 价格下跌 20%，NAND 价格下跌 25%。从高频数据看，当前 4Gb DDR3 现货价、8Gb DDR4 合约价等数据均已跌破上轮周期低点，并触底回升，台股 DRAM 月度营收同 比增速逐月反弹至 0%附近。

供给端：龙头相继削减资本开支、减产、裁员，持续去库存。龙头厂商相继削减资本开支，其中 SK 海力士 2023 年资本开支同比削减 57%，美光削减 42%，三星电子则仅仅优化旧制程产线，灵活调整 2023 年设备方面的资本支出，符合其一贯的竞争策略。龙头厂商 2023 年资本开支同比减少 19%，超过 2019 年的-13%；台厂 2023 年资本开支同比减少 46%，超过 2019 年的-34%。

除削减资本开支外，西部数据+铠侠、美光、SK 海力士、三星电子同步减产、裁员，加速去库存。 减产方面，西部数据+铠侠宣布，调整横滨、北上 NAND Flash 工厂产量，从 2022 年 10 月开始削减约 30% 产量；美光 2022 年宣布削减 20%综合产量，2023 全年 DRAM 产量规划低于 2022 年，NAND Flash 略高 于 2022 年；SK 海力士 2022 年宣布围绕收益较低的产品线减产；三星电子也于 2023 年 4 月宣布减产，三 星减产标志着行业正加速触底。裁员方面，西部数据+铠侠 2022 年 11 月开始实施不超过 10%的裁员计划； 美光则放缓技术升级，降低运营成本（裁员比例由 2022 年预计的 10%提升至 15%）；SK 海力士宣布削减 管理岗位人数（20%-30%）。

原厂稼动率压缩至极限，预计控产仍将持续一段时间。根据 Trendforce 数据，目前原厂减产策略步 调一致，预计 23Q4 三星、SK 海力士、美光 DRAM 的稼动率分别降低至 68%、82%、74%，三星、SK 海 力士、美光、西数&铠侠的 NAND Flash 的稼动率分别为 50%、68%、74%、67%。若 2024 年服务器、手 机、PC 等需求有所复苏，原厂稼动率有望逐步提升以增加供给，但短期内需求能见度不高，预计控产仍 将持续一段时间。

存储周期于 2023 年中反转，2024-2025 年进入涨价周期。根据我们的统计，三星 23Q4 面对手机端客 户继续涨价，其中 LPDDR5X 涨价 20-25%，LPDDR5 涨价 20-25%，LPDDR4X 涨价 10-15%，UFS4.0 涨 价 1-2%，UFS3.1/2.2 跌价 5-10%。根据 CFM 数据，2023 年 5-8 月份，原厂与客户端、渠道端试探性涨价， 9 月份开始全面涨价。9-10 月，个别涨幅较高的品种，如 512Gb TLC Flash wafer 涨幅超 50%，行业市场 SSD 涨幅约 30%，大容量 LPDDRX 涨幅超 30%。小容量 DDR3 和 SLC NAND 价格反复。23H2 的存储器 涨价核心驱动力在于供给端的控产，当前原厂仍大幅度亏损。我们判断，在原厂实现扭亏或现金流压力 大幅缓解之前，原厂仍有控产动力，美光预计 2024 年 Q2 或 Q3 才能实现毛利率转正，因此涨价在未来 1- 2 个季度仍有持续性。展望 2024 年-2025 年，随着核心终端的需求修复和 AI 赋能，2024 年存储行业供需 翻转是大概率事件，量价齐升将带给相关厂商业绩弹性和新的市场机会。

3.3 CIS：手机 CIS 触底反弹，自动驾驶提升 CIS 需求

中国大陆手机厂商积极备货，CIS 需求触底反弹：根据 IDC 统计，全球智能手机出货量增速在 21Q3 由正 转负，同比下滑 6%，拖累 CIS 行业进入长达两年的下行周期。经过了长达两年的经济下行周期，全球智能手 机在 23Q3 同比转正，由 Q2 7%的下滑恢复至 0.3%的正增长，国内三大 CIS 单季度营收在 23Q3 同比大幅成长 18%，韦尔股份同比增长 44%，远超行业平均增长。行业公司库存周转天数从 23Q1 达到高点以后开始逐季下 降，行业龙头厂商韦尔股份快速消化库存，格科微和思特威的库存水位虽然仍处于较高区间，但是 23Q2 和 Q3 随着终端手机品牌厂商补库存已经有所消化，分别下降 25%和 27%。

晶圆代工成本下降叠加 CIS 需求企稳，CIS 厂商毛利率加速回升。2022 年国内 CIS 厂商经历了“手机需 求滑铁卢”导致毛利率大幅下滑，韦尔股份作为行业龙头，毛利率从 21Q4 见顶后一路降至 23Q2 的 17%，思 特威和格科微的毛利率在 21Q3 开始恶化。23Q2 随着库存去化效果显著，毛利率开始触底反弹，由于 2023 年 销售的库存晶圆是前期高价产能，随着公司开始结转降价后的晶圆库存，未来 2 个季度对应的毛利率将出现明 显回升。由于 CIS 晶圆代工以成熟制程为主，目前晶圆代工厂稼动率处于低位，8 英寸的产能利用率仅为 60% 上下，2024 年代工价格仍有下降空间，CIS 厂商毛利率有望加速回升。

自动驾驶进入商业化，L3 级高阶智能化需求进一步提升车载 CIS 需求。2023 年 11 月 17 日，发布《关于 开展智能网联汽车准入和上路通行试点工作的通知》，这是我国首部国家级智能网联车准入和上路通行的管理 文件，汽车智能化升级至 L3 级 ADAS 对于车载摄像头的需求将进一步提升，汽车智能化对于芯片算力需求不 断增强，与之相应的传感器硬件配置也在增长，车载摄像头将从单车 1-2 颗的配置不断提升至 8 颗甚至 12 颗以 上。预计 2023 年全球车载 CIS 出货量将达到 3.5 亿颗，同比增长 9%；其中前装市场出货量占比约 77%达到 2.43 亿颗，同比增长 31%。2024 年全球车载 CIS 出货量将突破 4 亿颗。

ADAS 随着多传感器融合更智能，5M 和 8M 高像素 CIS 增速最快：国内新势力车企以蔚来，小鹏， 理想等品牌主打高阶 ADAS 作为卖点，率先采用英伟达的 Orin 平台实现激光雷达，车载摄像头和毫米波雷达 多传感器融合算法提升辅助驾驶体验，对应的 5M 和 8M 高像素车载摄像头需求也快速提升。群智咨询 （Sigmaintell）预测，2023 年像素达到 500 万以上的车载 CIS 出货量约为 1900 万颗左右，同比增长超过 170%， 市场占比首次达到 5%。预计 2022-2028 年间增速最快的是 5M 及 8M 的高清像素，复合增长率高达 80%，主要 也是由于 L3 级以上的高阶智能驾驶普及带来的需求增长。

3.4 射频：国内手机射频产业链受益于大客户回归及安卓机需求回暖，业绩环 比有望持续向上

海外射频大厂 Q3 业绩均环比大幅增长，行业复苏信号明显。Skyworks FY23Q4 单季度实现营收 12.19 亿美元，YoY-13%，QoQ+14%，略高于 Skyworks 预期的中间值。分业务来看，公司移动业务（手 机）约占总收入的 65%，环比增长 25%，主要是 Apple 新的高性能解决方案的上量，同时公司提到安卓 智能手机市场的供应过剩状况略有改善。公司预计 FY24Q1 营业收入在 11.75 亿美元到 12.25 亿美元之间， 移动业务将仍将呈现良好的发展势头。Qorvo FY24Q2 单季度实现营收 11.04 亿美元，YoY-4.7%， QoQ+69.5%，高于指引区间的 9.85-10.15 亿美元，市场预期为 10.02 亿美元，主要受益于大客户端收入的 大幅增长。分业务来看，公司先进蜂窝（ACG）板块收入为 8.50 亿美元（QoQ+106.2%，YoY+8.1%），占 比 77.0%。

位于射频产业链上游的 PA 代工厂稳懋在 23Q3 实现营收 41.6 亿新台币，QoQ+6%，YoY+7%，略优 于原来的预期；公司产能利用率由 40%增长至 50%，产品组合优于之前预估。稳懋在法说会上提到，中 国智能手机库存恢复到健康水位，以及下半年多款新机发布的需求带动之下，中国客户的动能也较 Q2 进 一步放大，因此 Cellular PA 的营收较 Q2 有显著增长。虽然 cellular 业务通常在每年第三季度达到高峰， 但展望 Q4，稳懋仍将保持低双位数的成长，产能利用率继续拉升，一方面是公司 infrastructure 业务 Q4 环比会有改善，另外中国 Q4 cellular 业务环比还是往上成长。结合海外射频龙头的最新业绩情况，射频 产业链基本已经走出业绩低谷，营收环比向上趋势明显。

中国大陆射频厂商受益于大客户回归及安卓机新机发布拉货，库存持续去化，业绩环比显著改善。 大陆射频龙头厂商卓胜微 23Q2 单季度营收同比增速已经转正（+5.4%），23Q3 单季度实现营收 14.1 亿元， 同比增幅超过 80%，环比增加 47%，延续了过去两个季度的环比改善趋势。从存货角度，卓胜微与唯捷 创芯的存货金额连续过去环比下降趋势，22Q3 唯捷创芯存货金额略有提升，主要是提前为客户备货所致。 从存货周转天数角度，卓胜微和唯捷创芯均在持续降低，23Q3 分别降至 262 天、209 天，到达较为合理 的水平。我们认为，中国大陆射频企业业绩显著改善一方面受益国内手机大客户的回归，一方面受益于 其他安卓厂商新机发布提前备货。

智能手机行业需求基本触底，2024 年智能手机大盘有望实现正增长，射频行业景气将持续向上。根 据 TechInsights 数据，23Q3 全球智能手机出货量同比下降 0.3%，至 2.96 亿部，这是智能手机销量连续第 九个季度出现同比下滑，但是同比降幅已经大幅放缓，从 23Q2 的-8%降至 23Q3 的-0.3%，这表明智能手 机需求已经触底，并将在 2024 年出现温和反弹。根据 TSR 预测，2024 年全球智能手机出货量将实现低 个位数增长（YOY+3.8%），达到 11.6 亿部，射频行业景气度也有持续改善。

3.5 设备及零部件：本土竞争力加强，国产化率大幅提升

3.5.1 设备：本土资本开支未来三年持续增长，设备行业有望在 2024 年反弹

全球半导体设备将在 2024 年出现反弹，中国大陆资本开支未来三年持续增长。2022 年中国大陆连续 第三年成为全球最大的半导体设备市场，2022 年中国大陆的投资同比下降 5%，为 283 亿美元。SEMI 2023 年报告指出，由于宏观经济形势的挑战和半导体需求的疲软，2023 年设备制造商的半导体制造设备 全球销售额将从 2022 年的 1074 亿美元减少 18.6%，至 874 亿美元，半导体设备市场在经历了 2023 年的 调整之后，预计 2024 年将出现强劲反弹，复苏至 1000 亿美元，其中 2024 年全球 300mm 晶圆厂设备支出 预计将增长 12%至 820 亿美元，2025 年增长 24%至 1,019 亿美元，2026 年增长 17%至 1,188 亿美元。 SEMI 预计中国大陆在 2026 年间的支出将从 2023 年的 149 亿美元增加至 161 亿美元。对高性能计算、汽 车应用的强劲需求和存储器领域需求的提升将推动半导体设备支出的增长。

国产设备厂商产品线逐步完善，在各自优势环节实现重大突破。根据本土主要晶圆厂设备采购情况 的统计数据，目前去胶设备国产化率达到 90%以上，主要代表厂家为屹唐半导体；清洗设备国产化率约 58%，主要代表厂家为盛美上海、北方华创、至纯科技，刻蚀设备国产化率约 44%，主要代表厂家为中 微公司、北方华创、屹唐股份；CMP 设备国产化率为 32%，主要代表厂家为华海清科；热处理设备国产 化率约 25%，主要代表厂家为北方华创、屹唐股份；CVD 设备国产化率为 29%，主要代表厂家为北方华 创、拓荆科技；PVD 设备国产化率为 10%，主要代表厂家为北方华创；涂胶显影设备国产化率为 29%， 主要代表厂家为芯源微；离子注入机国产化率为 7%，代表厂家为万业企业（凯世通）；量测设备国产化 率为 4%，代表厂家为精测电子；光刻设备预计实现零的突破，主要代表厂家为上海微；此外，长川科技 SoC 测试设备、探针台实现快速突破。

存货为在手订单的“晴雨表”，反应半导体设备的高景气度。半导体设备的存货主要包括原材料、在 产品、库存商品、发出商品、低值易耗品等。由于从获得订单到产品验收时间较长（一般跨年交付），存 货的增长反应公司在手订单的增加，在 2022 年期末存货价值构成中，北方华创、中微公司库存商品（发 出商品+产成品）占比分别达 53.15%、50.37%，随着商品验收完成，将直接反应到公司的收入。 在我们梳理的 16 家半导体设备厂商中，截止 2023Q3 期末，龙头北方华创存货达到 173 亿，同比增 长 50%，拓荆科技存货同比增长达到 85%，至纯科技、盛美上海同比增长达到 50%以上，微导纳米存货 大幅增长至 28 亿元。半导体行业存在供应链不稳定风险，进口原材料采购周期延长，半导体设备厂商增 加原材料库存。

3.5.2 零部件：本土供应能力持续提升，纷纷扩产应对国产化需求

核心零部件是半导体设备产业链的基石。半导体核心零部件组建了半导体设备的核心子系统，决定 半导体产品的成本与性能，市场规模约 300 亿美元。半导体设备零部件具有高精密、高洁净、耐腐蚀能 力、耐击穿电压等特性，生产工艺涉及精密机械制造、工程材料、表面处理特种工艺、电子电机整合及 工程设计等多个领域和学科，半导体设备的升级迭代很大程度上有赖于零部件的技术突破。因此，核心 零部件不仅是半导体设备制造中难度较大、技术含量较高的环节之一，也是国内半导体设备企业的“卡 脖子”的环节之一。

从市场竞争格局来看，零部件供应主要被美国、日本垄断。IC World 2020 公开的 20 类半导体核心零 部件产品的 44 家主要供应商中，存在 20 家美国供应商、16 家日本供应商、2 家德国供应商、2 家瑞士供 应商、2 家韩国供应商、1 家英国供应商，均为境外供应商，且以美国和日本为主。根据全球主要半导体 零部件企业（不含光刻机零部件）的半导体收入进行统计，美国半导体零部件企业的合计收入占比 44%； 日本半导体零部件企业的合计收入占比 33%；英国、瑞士等欧洲地区占比 21%；新加坡、韩国等半导体 零部件企业的合计收入占比 2%。

核心零部件进口依赖性高。芯谋研究数据显示，目前国产化率超过 10%的半导体零部件有石英、反 应喷淋头、边缘环等少数几类，其余国产化程度较低，尤其是各种阀门、真空计、O-ring 密封圈等几乎完 全依赖进口。其中，阀门（Valve）零部件的需求占总零部件需求的 9%，但自给率却不足 1%。因此在市 场需求强劲，但国内供应商基本为空白的形势下，零部件采购周期拉长倒逼零部件的进口替代需求迫切。

针对不同类型的零部件，技术难点各不相同，国产化率差异大。机械类零部件应用最广，市场份额最大， 主要产品技术已实现突破和国产替代。机电一体类和气液传输/真空系统零部件国内部分产品已实现技术突破， 但产品稳定性和一致性与国外有差距。技术难度相对比较高的为电气类、仪器仪表类、光学类零部件，国内企 业的电气类核心模块（射频电源等）主要应用于光伏、LED 等泛半导体设备，高端产品尚未国产化；仪器仪表 类对测量精度要求高，国内自研产品少量用于国内设备厂商，国产化率低，高端产品尚未国产化；光学类零部 件对光学性能要求极高，由于光刻设备国际市场高度垄断，高端产品一家独大，国内光刻设备尚在发展，相应 配套光学零部件国产化率低。

3.6 材料：业绩受半导体周期传导影响，复苏及国产化将迎来拐点

国内半导体材料需求持续高增，全球占比大幅提升。SEMI 2023 年 6 月分析报告中指出，2022 年全 球半导体材料市场销售额增长 8.9%，达到 727 亿美元，硅、湿化学品和掩膜版等领域在晶圆制造材料市场中表现出最强劲的增长。凭借其 ICFoundry 产能和先进封装的基础，中国台湾地区连续第 13 年成为世 界上最大的半导体材料消费地区。中国大陆继续保持强劲的增长，以 129 亿美元的销售额在 2022 年排名 第二。中国大陆半导体芯片在成熟制程生产线的投资布局将进一步加速中国半导体产业链的国产化进程， 中国大陆半导体芯片、chiplet 先进封装技术将继续加快变革。

晶圆厂扩产推动国产半导体材料的认证和导入，产能爬坡后将释放巨大需求。受益于成熟制程旺盛 需求及大陆地区稳定的供应链，大陆晶圆厂快速扩产。SEMI 在《300mm 晶圆厂展望报告-至 2026 年》中 指出，全球半导体制造商预计 2026 年将增加 300mm 晶圆厂产能，达到每月 960 万片的历史新高。在 2021 和 2022 年强劲增长后，由于内存和逻辑元件需求疲软，预计今年 300mm 晶圆厂产能扩张将放缓。 在 2022 年至 2026 年的预测期内，芯片制造商预计将增加 300mm 晶圆厂产能，以满足需求增长，包括 GlobalFoundries、华虹半导体、英飞凌、英特尔、Kioxia、美光、三星、SK 海力士、中芯国际、意法半 导体、德州仪器、台积电和 UMC。这些公司计划将有 82 座新厂房和产线在 2023 年至 2026 年期间运营。 由于美国的出口管制，中国重点放继续放在成熟技术上，推动 300mm 前端晶圆厂产能，将全球份额从 2022 年的 22%增加到 2026 的 25%，达到每月 240 万片晶圆。由于半导体材料与下游晶圆厂具有伴生性特 点，本土材料厂商将直接受益于中国大陆晶圆制造产能的大幅扩张。国内半导体材料在得到客户验证和 市场验证之后，业绩将迎来高速增长。

借助产业扶持政策，国产材料进入黄金发展期。过去 10 年，以 02 专项、国家重点研发计划为代表 的产业政策和专项补贴推动了国产半导体材料从无到有的发展，本土企业数量大幅增长。当前国内半导 体材料发展正迎来突破，以沪硅产业的大硅片、华懋科技（徐州博康）的光刻胶、江化微的超纯试剂、鼎龙股份的 CMP 抛光垫、江丰电子的靶材、安集科技的抛光液为代表的国产半导体材料进入国内主要晶 圆线进行上线验证，部分产品实现了批量供应。同时，大基金的进入大力推动了国产材料的产业资源整 合和海外人才引入。目前产业总体处于起步阶段，未来 5-10 年将是国内半导体材料的黄金发展时期。

半导体周期调整传导上游半导材料，硅片、靶材、抛光垫等板块出现不同程度的疲软。自 2022 年起， 全球经济增速放缓，2023 上半年仍延续去年趋势性回落，且局部地缘政治冲 突及货币危机等的影响仍未 得到消除，致使全球消费恢复的动力仍显不足。受此大环境的影响，半导体产业进入周期性调整阶段， 2022 年下半年以来，伴随消费类电子等终端市场需求疲软，下游芯片制造企业以及存储器厂商在产能利 用率开始下滑，同时叠加高库存水平影响，产业的周期性调整趋势逐步传导至上游半导体材料，硅片、 靶材、抛光垫等板块出现不同程度的疲软。从三季度来看，硅片方面沪硅产业，沪硅产业、立昂微、神工股份、中环股份、有研硅等归母净利润大幅度下滑，分别下降 65%、92%、139%、21%、42%；靶材 龙头江丰电子归母净利润同比下降 41%；CMP 抛光垫鼎龙股份归母净利润同比下降 20%。掩膜版板块出 现逆势上涨，路维光电与清溢光电预期 2023 年全年净利润分别增长 73%、38%，主要由于平板显示用掩 膜版和半导体用掩膜版，国产化率均较低，另外 LTPO、OLEDoS、MiniLED、量子点（QD）等新型显示 产品更广泛的应用于终端消费品上，给掩膜版的需求带来很大的推动力，国内平板显示用掩膜版的需求 也将会呈现一个逐步增加的态势。

 

编辑：520中国