5G時代來臨,射頻元件廠受惠最大

2018-05-25

近期市場開始討論5G議題,我們也在去年底舉辦的「2018年5G&IOT產業趨勢講座」中,提到5G時代來臨的三大關鍵技術:毫米波(mmWave)、大規模陣列天線技術(Massive MIMO)、小型基地台(Small Cell)。

關於5G三大關鍵技術,我們已經在講座上詳細介紹,並透過電子報持續為讀者們追蹤5G市場的最新發展,這邊將過去討論過的內容整理成文章,免費提供給各位讀者參考。

本文為「定錨產業週報(基本版) 2018/3/3、2018/3/10、2018/4/14、2018/5/20號」的內容節錄及補充資料,若對相關供應鏈的營運概況有興趣,歡迎以每日3元的價格訂閱「定錨產業週報(基本版)」,或以每日10元的價格訂閱「定錨產業週報(加值版)」,獲得更詳細的資訊。

首先,各位讀者必須瞭解,無線通訊傳輸的媒介為電磁波,且通訊兩端必須使用相同頻率的電磁波才能傳遞訊息,否則會相互干擾;而所謂「頻寬」,就是無線通訊傳輸的胃納量,將決定有多少裝置可以同時連線。

因為通訊兩端要使用相同頻率的電磁波才能傳遞訊息,就像是在寬闊的平地上放置火車軌道,平地的寬度就是「頻寬」,火車軌道為「頻譜」,火車就是訊息。一般我們在新聞上看到電信三雄搶標頻譜,指的就是NCC在平地上開放幾條軌道,電信三雄必須去搶標軌道,才能協助客戶傳輸訊息。

在過去4G時代,我們使用的頻譜大致落在700MHz~2.6GHz之間,但隨著連網裝置數量快速成長,頻寬漸漸不敷使用。為了提高頻譜使用率,也就是讓同一條軌道通行更多火車,產業界也研發出各種多工技術,包括分時多工接取(TDMA)、分頻多工接取(FDMA)、分碼多工接取(CDMA)......等,解決網路塞車的問題。

但在5G時代,因採用毫米波技術,將具有「大頻寬」、「低延遲」、「高傳輸速率」三大特性(詳見【圖一】)。「大頻寬」,亦即能同時容納更多連網裝置,有助推動物聯網及智慧城市等未來趨勢;「低延遲」,亦即資訊傳輸的反應時間極短,有助實現自駕車,減少道路行車風險;「高傳輸速率」,則有助推動大數據及AI雲端運算,以及雲端影音產業發展。

【圖一】5G三大特性及終端應用場景

以目前3GPP對於5G頻譜的規劃,未來5G可分為低頻(<1GHz)、中頻(1~6GHz)、高頻(28~39GHz)三個頻段,可想而知,未來5G手機Modem晶片,必須整合4G、5G Sub-6GHz、毫米波頻段,並容許手機在4G、5G模式之間切換,確保最佳通訊品質。

以Qualcomm跨時代的新晶片Snapdragon 855為例,定錨研究團隊認為,該晶片應會整合Snapdragon X24、Snapdragon X50兩款Modem晶片,其中Snapdragon X24屬4G LTE Cat.20,支援7CA(載波聚合),以及在最多5CA上支援4x4 MIMO,傳輸速率高達2Gbps,主要使用頻段為2.5~4.9GHz;而Snapdragon X50為真正意義上的5G Modem,支援28~36GHz毫米波頻段,傳輸速率高達2.3Gbps。

從以上資訊也可得知,外傳5G傳輸速率是4G的5~10倍,這個說法並不完全正確,因為在可預見的未來,4G並沒有被淘汰,而且傳輸速率也持續在進步。

至於5G手機何時會開始普及?根據Strategy Analystic預估,2019年5G手機出貨量達200萬支,並在未來幾年快速成長,2025年將達15億支,在智慧型手機市場滲透率達83%(詳見【圖二】)。

【圖二】5G手機出貨量預估

但毫米波的問題是,受限物理特性,波長短、傳輸損耗高、穿透性差,因此覆蓋率較低,因此產業界開發出大規模陣列天線技術與小型基地台,強化毫米波的能量與指向性,並提高5G網路的覆蓋率。

大規模陣列天線技術,亦即使用更多天線來提高訊號強度,所以未來基地台或終端裝置無線通訊模組,都會搭載更多天線,連帶提高RF元件的使用量,包括PA、LNA、交換器、天線、濾波器/雙工器......等。以4x4 MIMO無線通訊模組為例,使用的RF元件數量是單一模組的16倍,且體積不能增加太多,故單顆元件必須做得更小,墊高了廠商的進入門檻。

根據Yole Developpement預估,2016年5G射頻元件市場規模約101.2億美元,在2022年將成長至227.8億美元,CAGR=14.5%,其中以交換器、濾波器、天線成長動能較強(詳見【圖三】)。

【圖三】5G射頻元件市場規模預估

而PA元件,則因廠商開始導入MMPA(Multi-mode Multi-band Power Amplifiers)技術,將多顆PA的功能整合在一顆 PA 上,大幅減少PA的使用量。以iPhone 8為例,分為Qualcomm、Intel兩個版本,其中Qualcomm版本搭載2顆PAMiD(中高頻段1顆、低頻段1顆),1顆GSM PA。預期未來5G手機,將搭載5顆PAMiD,以及1顆GSM PAMiD。此外,因應5G基地台對於功率的要求大幅提高,PA材料將從砷化鎵轉為氮化鎵,帶動單顆PA價值提升,而非出貨量的成長。

要注意的是,大規模陣列天線技術不僅止用於5G,近期產業界也積極導入Wi-Fi領域,故IEEE下一世代標準802.11ax,與5G之間的競合,其實也非常值得期待。

而小型基地台的應用,則是因為目前毫米波基地台的傳輸距離只有約100公尺,與其說是基地台,反而比較像是Wi-Fi熱點,因此未來電信業者將大量鋪設小型基地台,提高5G網路覆蓋率。

對於微波/毫米波元件廠商來說,小型基地台的應用將是非常龐大的商機。過去微波元件只會用在基地台回傳核心網路系統(Back-haul),但在5G時代,基地台與小型基地台之間的聯繫,甚至小型基地台與終端裝置之間的聯繫(Front-haul),也須透過微波/毫米波,因此市場對於微波/毫米波元件需求將爆發性成長。

因此,定錨研究團隊認為,電信業者大量鋪設小型基地台,最大受惠者並不是網通模組系統廠商,而是微波、毫米波元件廠商。

總結以上,定錨研究團隊維持先前在講座上與各位分享的內容,認為昇達科、啟碁、立積,將是網通產業5G及802.11ax時代來臨的趨勢下,最有可能受惠的三家射頻元件公司,同時我們也看好PA族群,包括全新、穩懋......等公司,受惠5G時代及VCSEL消費端應用帶來的成長性。

但根據3GPP技術規劃及各國政府電信釋照的進度,電信營運商最快要在2020年才會開始進行大規模商用化,然目前市場上5G概念股評價普遍偏高,已提前反映未來利多,投資人務必留意評價風險。

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2019-06-11

聯發科切入蘋果供應鏈,有譜?

Apple與Qualcomm的專利訴訟案打得火熱,並拉攏Intel供應手機Modem晶片,市場也開始臆測,聯發科是否有機會切入iPhone供應鏈?定錨獨家為您分析。 《經濟日報》於2017年11月28日報導「聯發科搶進蘋果鏈 有譜」一文,分析過聯發科切入Apple供應鏈,存在四種可能性:手機Modem晶片、Modem技術IP授權、Wi-Fi ASIC、HomePod晶片。本文就以這四個項目,分別探討聯發科的競爭力,以及切入Apple供應鏈的可能性。 1. 手機Modem晶片 手機晶片主要分為應用晶片(Application Processor, AP)及基頻晶片(Baseband Processor, BP),前者主要負責手機內部應用程式的運算,後者主要負責手機與外界傳輸的處理,例如3G/4G、Wi-Fi......等。 在Qualcomm、聯發科的解決方案中,通常會把這兩部份整合成一顆SoC,但Apple但因缺乏Modem關鍵技術,儘管iPhone採用的AP晶片皆為自行設計,例如A11 Bionic,但BP晶片仍需向擁有Modem關鍵技術的廠商,如Qualcomm、Intel額外採購。 Apple在2017年推出之iPhone 8/8+、iPhone X,Modem晶片由Qualcomm、Intel分食,其中,Qualcomm版本採用Snapdragon X16 Modem晶片,支援Cat. 13/16 (Uplink/Downlink)規格;Intel版本採用XMM7480 Modem晶片,支援Cat. 12/13規格。 外界認為,此舉表明Apple有意降低對Qualcomm的依賴程度,也顯示Intel併購威睿電通及Infineon後,技術實力大增,近期更領先推出全球首款支援Cat. 19規格的Modem晶片XMM 7660,領先Qualcomm支援Cat. 18規格的最新產品Snapdragon X20。 然而,聯發科Modem技術大幅落後Qualcomm、Intel,目前主流產品Helio P23僅支援Cat. 7,Helio P30僅支援Cat. 7/13,預期要到2018H1推出的新款高階產品,才會支援Cat. 12/13,亦即採用聯發顆晶片的手機,網路傳輸速度將會較慢。 觀察Apple過去晶片採購策略,曾採用TSMC、Samsung雙供應商策略,但後續面臨消費者質疑不同版本的iPhone,功耗及效能存在差異,之後Apple就改採單一供應商策略。 此舉顯示,Apple在晶片採購策略,仍是以技術領先及供貨穩定為首要考量,不太可能自廢武功,遷就Modem技術實力較差的聯發科,故推測聯發科Modem晶片切入新款iPhone供應鏈的機率不大,但有可能取代Qualcomm供貨Modem規格較低的舊款iPhone。 2. Modem技術IP授權 主要是看上聯發科為全球「唯三」具備CDMA技術的公司。聯發科在CDMA 2000技術的關鍵專利,主要是來自威睿的授權,僅有少部份為自主研發。 然而,當年威盛集團採取「一魚兩吃」的策略,先是把威睿的CDMA 2000技術關鍵專利授權給聯發科,進行數十款CDMA晶片開發,後來再把這些專利轉賣給Intel。 也就是說,儘管聯發科有權使用這些CDMA 2000技術關鍵專利開發晶片,但這些關鍵專利目前已屬於Intel的資產,且Apple找聯發科尋求CDMA 2000技術專利授權,也只有短期的經濟效益,故發生機率也不高。 如果確實發生,雖然IP授權金對營收的貢獻度不顯著,但毛利率是相當不錯的,有助聯發科經營層達成毛利率逐季回溫的目標。 3. Wi-Fi ASIC 目前Apple採用Broadcom供應之Wi-Fi晶片,隨著Wi-Fi主流規格將從802.11ac轉進802.11ax,Broadcom也在2017年推出支援802.11ax規格的Wi-Fi晶片。 聯發科也積極佈局802.11ax規格的Wi-Fi晶片,預期產品推出時程不會落後Broadcom太多,未來Apple確實有可能在降低成本的考量下,將部份產品線的Wi-Fi晶片轉單聯發科,例如平價版HomePod,這部份我們留在下一段落解說。 4. HomePod晶片 目前智慧音箱市場由Amazon主導,市佔率高達70~80%,其次為Google,市佔率約20~30%,兩者都採用聯發科提供的智慧語音晶片,亦即聯發科目前在智慧音箱晶片市場居領先地位。 此外,智慧音箱市場兩大巨頭Amazon、Google,近期價格競爭非常激烈,站在Qualcomm的立場,全球智慧音箱年出貨量僅3,000~4,000萬台,且平均售價遠低於手機,市場規模不大,利潤又不好,應該不會想加入競爭,故聯發科獨大的地位在短期內非常穩固。 儘管智慧語音晶片是聯發科具市場主導地位,也是最有機會切入Apple供應鏈的產品,但參考Apple過去產品設計,主晶片多為自行設計,Wi-Fi晶片多採用Broadcom的解決方案。 因此,我們認為聯發科切入2018年版本的HomePod機率不高,除非未來Apple為抵抗Amazon與Google的價格競爭,推出平價版的HomePod,在降低成本的考量下,才有可能採用聯發科的Wi-Fi晶片。 綜合以上分析,定錨研究團隊對於聯發科切入iPhone供應鏈一事,持保守看法,各位讀者應慎思明辨,在閱讀多方不同觀點的資訊後,審慎做出判斷。

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2017-12-27

手機市場回溫,供應鏈喜迎轉機

2017Q4以來,電子零組件廠商面臨三大利空夾殺: 1. Phone 8/8+、iPhone X出貨量大幅下修,尤其iPhone X肩負新世代手機的樣板,卻叫好不叫座,表現令人失望。 2. 中國手機品牌廠持續調整庫存,四大品牌2018Q1零組件訂單驟降,二線品牌樂視、金立也相繼傳出財務危機。 3. 新台幣匯率持續強勢,對外銷產業營收、毛利率造成衝擊。 因此,過去這段期間,不論光學鏡頭、機殼、PCB、觸控模組、EMS組裝、聲學元件……等零組件供應商,股價表現皆非常弱勢。 本文為「定錨產業週報(基本版) 2018/4/14號」的內容節錄及補充資料,若對相關供應鏈的營運概況有興趣,歡迎以每日3元的價格訂閱「定錨產業週報(基本版)」,獲得更詳細的資訊。 但近期定錨研究團隊積極走訪產業,看到了不少轉機: 1. 中國手機品牌廠庫存調整已近尾聲,四大品牌相繼發表樂觀的展望,且觀察IC設計端2018年3月營收表現,以及大立光法說會釋出的2018Q2展望,皆支持中國手機品牌拉貨動能回溫的看法。 2. iPad、MacBook Air即將上市,我們曾在「定錨產業週報2018/3/31號」分析過,Apple今年改走平價策略,有助衝刺銷售量。 3. 受到被動元件嚴重缺料問題影響,今年iPhone備貨時程將提前至2018年5月,零組件廠商將在2018Q2季末開始出貨。 當然,次產業的表現可能會有所差異,定錨研究團隊整理如下: 3D感測 Apple今年將推出三款iPhone,包括6.1” TFT-LCD、5.8” OLED、6.5” OLED,市場預期三款iPhone都會支援Face ID。 未來須留意Finisar、II-VI 6吋產能逐漸完備後,是否會影響穩懋在iPhone VCSEL供貨比重,以及全新是否有機會打破IQE獨家供應VCSEL磊晶片的局面,另宏捷科在Android品牌導入3D感測的過程中,也很可能扮演關鍵角色。 光學鏡頭 目前市場預期,OLED版本將搭載雙鏡頭,TFT-LCD版本則維持單鏡頭規格。 由於OLED版本受限螢幕模組成本居高不下,難以調降定價,但消費者對於高價iPhone的接受度似乎有限,故Apple有可能會調降TFT-LCD版本定價至700美元附近,衝刺銷售量。市場預期,今年iPhone備貨量約1億支,其中TFT-LCD版本佔60%,此趨勢不利雙鏡頭滲透率提升。 然而,中國手機品牌領導廠商華為,在今年旗艦機P20推出後置三鏡頭模組,對於光學鏡頭產業來說是一大利多,且市場必然會開始期待Apple在2019年跟進導入三鏡頭規格。 機殼 今年iPhone將持續採用玻璃機殼,不同的是,預期鎧勝-KY將首度切入iPhone機殼供應鏈,供貨比重約5~10%。 由於鴻海iPhone組裝代工訂單持續遭和碩及緯創分食,且OLED版本銷售佔比下滑,不利鴻海接單,預期鴻準的機殼訂單分配將會下滑,並由可成、鎧勝-KY取代,而Jabil的訂單分配則會維持相對穩定。 PCB 我們將iPhone採用的PCB分為三大類來觀察: 類載板(SLP):今年SLP規格差異不大,維持TFT-LCD版10層、OLED版20層結構,未來將持續朝尺寸縮小、線寬更細、層數更多發展。由於廠商經過一年的努力,良率已普遍提升,今年合格供應商將從5家增加至7家,競爭趨於激烈,價格將面臨壓力。 軟硬結合板(Rigid-Flex PCB):儘管電池模組Rigid-Flex PCB面積將會增加20~30%,但螢幕模組因去年供應商屢傳良率問題,將從Rigid-Flex PCB改回FPCB,整體需求成長不如預期,加上近年廠商對於Rigid-Flex PCB產能擴充相對積極,競爭趨於激烈。 軟板(FPCB):除了Cellular天線將採用LCP材質,由日商Murata與嘉聯益供貨,其餘天線仍維持改良式PI材質,供應商包括台郡、臻鼎-KY,無線充電FPCB則因Apple有意用銅絲繞線設計取代FPCB模組,有可能導致現有供應商訂單流失。 觸控模組 雖然TFT-LCD版放棄in-cell面板,重回外掛式觸控,觸控模組廠商可望再度接到貼合訂單,但據傳在成本考量下,TFT-LCD版將取消3D壓力感測器,對於毛利率會有不少影響。 另一方面,近期市場傳言Samsung正在說服Apple改採Y-Octa OLED,因不再需要觸控薄膜,不僅更為輕薄,價格也較便宜,惟Apple在供應鏈管理策略考量下尚未點頭。 雖然過去OLED觸控薄膜,都是由Samsung指定供應商,在OLED產線上進行一條龍貼合,但台廠還是有分食到3D壓力感測器貼合訂單,如果Apple決定採用Y-Octa OLED,恐將移除3D壓力感測功能,對台廠將產生不利影響。 EMS組裝 目前市場預期,鴻海為OLED版本主要供應商,和碩為TFT-LCD版本主要供應商。緯創在2018年3月,傳出防水機構件偷換料事件,有可能會影響到未來接單,須持續觀察。 由於EMS組裝廠商營收,通常會落後零組件廠商2~3個月,而今年消費性電子產業訂單能見度不高,建議先觀察零組件廠商拉貨動能。

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2018-04-16

運營商醞釀,低軌道衛星即將爆發

本篇為2019年1月23日提供給「基本/加值版會員」的定錨獨家產業報告,非當前最新看法,若您希望能即時收到更多定錨獨家產業報告,可以參考「訂閱方案」(連結),以每個月199/399元的價格訂閱「基本/加值版會員」。 在「2019年5G通訊產業趨勢」上,我們提到低軌道衛星與5G產業的關聯性,並指出昇達科、台揚、宏觀將受惠低軌道衛星商機,本篇就來針對這個議題進行補充。 全球低軌道衛星市場規模約有2,610億美元(截至2016年底),美國佔據一半以上的產值,具有舉足輕重的地位。過去,衛星服務市場主要專注在衛星電視,但受到網際網路普及率提高影響,全球TV出貨量成長趨緩,影響到解碼衛星電視訊號的低雜訊降頻器(LNB),以及解碼數位電視訊號的數位機上盒(STB)的市場需求,供應鏈近年獲利表現平淡。 然而,在5G時代,低軌道衛星通訊很可能會跟5G基地台形成互補,將5G基地台難以覆蓋的區域,如高山、沙漠、海洋......等,納入通訊範圍內。 因此,新興衛星運營商,如Space X、OneWeb、Telesat,計畫在未來幾年內大量發射衛星,向全球提供衛星通訊服務。其中,Space X已獲得FCC核准,發射低軌道衛星4,425顆、超低軌道衛星7,518顆,將在2027年以前完成佈署;而獲得日本軟銀投資的OneWeb,也計畫在未來幾年發射2,720顆衛星,並在2022年開始提供衛星通訊服務。 市場估計,目前全球商業化衛星數量約1,700~1,800萬顆,未來十年內將成長至1.7~1.8萬顆;而前端設備市場規模,將從2015年40億美元,成長至2020年70億美元、2026年250億美元,年複合成長率超過20%。 與低軌道衛星商機有關的台系廠商,包括LNB/STB射頻晶片設計業者宏觀,微波元件業者昇達科,高頻微波通訊基板業者新復興、衛星通訊設備業者台揚......等。 台揚(2314) 台揚為國內受惠低軌道衛星商機程度最高的公司,營收約有80%來自微波通訊設備,主要客戶為歐美電信營運商、衛星頻道業者、系統整合商。近年受到雲端影音服務業者(OTT)興起,解碼衛星電視訊號的低雜訊降頻器(LNB),以及解碼數位電視訊號的數位機上盒(STB)市場受到衝擊,致使營收成長動能放緩。2018年在小型地面衛星站(VSAT)業務強勁成長帶動下,營收達79.9億元,YoY +5.5%,但受到被動元件漲價影響,毛利率大幅下滑,預估EPS僅0.25~0.3元,較2017年0.73元衰退。 近期台揚積極與低軌道衛星營運商合作,開發小型地面衛星站的通訊設備產品,並切入OneWeb供應鏈。儘管2019年貢獻度仍低,但仍可受惠被動元件跌價、成本結構改善,並期待2022~2023年低軌道衛星商機爆發。 昇達科(3491) 昇達科為微波元件供應商,主要客戶包括電信設備商,如Ceragon、華為、Ericsson、NEC......等。2018年開始出貨VSAT前端射頻元件,切入多家知名廠商供應鏈,包括美國G客戶南亞標案訂單,以及與台揚合作供貨OneWeb衛星通訊設備,預期2019年美國G客戶南亞標案訂單營收貢獻將從2,000萬元提高至1.0~1.2億元,OneWeb訂單也可望在2020年開始挹注營收。 今日昇達科公告自結獲利,2018年EPS 3.93元,受惠新興市場4G-LTE滲透率持續提高,低軌道衛星市場快速成長,以及5G基地台毫米波/微波通訊設備需求,預期2019年營收YoY +10~15%,EPS 4.8~5.2元。 宏觀(6568) 宏觀主要產品包括TV Silicon Tuner、STB前端射頻晶片、衛星通訊LNB前端射頻晶片(客戶包括台揚),近年TV市場成長動能平淡,使得TV Silicon Tuner與STB前端射頻晶片業務動能平緩,但Twin/Quad LNB成長動能強勁,且晶片設計從discrete元件朝向SoC化,有助產品ASP及毛利率提升。 由於LNB前端射頻晶片成長動能強勁,而TV、STB產品營收將維持平穩,預期2019年營收YoY +10~15%。 新復興(4909) 新復興為微波通訊基板製造商,在LNB板全球市佔率達80%,近年受到OTT業者影音服務興起,壓縮TV、STB市場空間,相關供應鏈業績表現平淡。然公司帳面每股淨現金(現金/約當現金扣除總負債)價值約16.10元,每股淨流動資產約20.00元,股價目前在19.00~20.00元附近,評價非常便宜,下檔風險極低,並將受惠未來低軌道衛星建設商機。

(詳全文)

2019-01-23