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我们看好 5G+AI 将加速渗透到经济社会生活的各个领域，对于电子产业而言，我们重点关注 5G基建，服务器及半导体国产化带来的投资机遇
云计算+AI 为中长期方向，关注国产供应链服务器是计算机的一种，服务器具有高速的 CPU 运算能力、长时间的可靠运行、强大 的 I/O 外部数据吞吐能力以及更好的扩展性，主要为网络中的其他客户机（如智能手机、 PC 等）提供基础的算力与数据存储支持，是互联网核心节点
服务器按形态划分为多节点服务器、整机柜服务器、塔式服务器、机架式服务器和刀片 服务器；按场景划分为存储服务器、云服务器、AI 服务器、边缘服务器等
由于云计算巨头布局数据中心增加对服务器的需求，自 17Q1 至 18Q1 全球服务器出货 量增速逐季增长，此后由于云服务商的资本开支增速放缓，全球出货量增速逐步下滑
19Q4，全球服务器出货量和出货金额在超大规模服务器需求回升的推动下增速转正
根据 IDC《2019 年第四季度中国 X86 服务器市场跟踪报告》显示， 19Q4 中国 X86 服务器市场出货量为 94 万台，市场规模为 53 亿美元
相较前三季度，19Q4 出货量增 速转正，在互联网行业取得个位数增长，在电信、金融等行业取得两位数以上增长
随 着疫情结束后市场需求回暖以及国家将加快 5G、大数据中心、工业互联网、人工智能 等七大领域新型基础设施的建设进度，中国 X86 服务器市场未来几年需求仍然会比较旺 盛，在 2020-2024 年复合增长率将达到 9.1%
短期线上需求激增，中长期云计算+AI 需求明确短期：特殊时期催化服务器需求受 2020 年 Q1 特殊外部环境影响，全国大部分地区节后复工均相较过往大大延后
受 复工延后影响，远程办公用户量激增，全国上万家企业、近两亿人开启在家办公模式
由于在家办公人数激增，阿里、腾讯、华为等各大网络办公平台纷纷紧急扩容服务器以 应对突然迸发的增量市场需求
我们认为不仅是在家办公会增加服务器的需求，在线教育、云课堂等也会驱动各个互联 网厂商采购服务器的需求
同时，考虑到大部分民众在家的游戏、视频、看电影等娱乐 活动延长会导致互联网流量快速增长，进一步推升企业短期对服务器扩容的需求
Aspeed 是全球服务器 BMC 芯片生产龙头，近年市占率亦超过 60%，其月度营收增速 指标可以作为服务器市场景气度的验证指标
中长期：云计算+AI 催生服务器更大规模需求云计算服务商对服务器的需求已成为服务器行业最为显著的驱动因素，其资本开支增速 与服务器市场规模增速具备显著相关性，服务器市场规模增速滞后于云计算服务商资本 开支增速约 1 个季度
我们可以看到云服务商资本开支增速在 2019Q2 已经率先回暖， 未来随着云服务商的资本开支规模继续扩大，有望带动服务器市场增速上行
展望未来，受益于技术突破、云计算带来的算力普及，人工智能商业化条件日益成熟， 产业逐渐进入快速发展阶段
人工智能从单一算法驱动转变为数据、运算力、算法复合驱动，迎来爆发式发展
第三次人工浪潮不同于以往以学术研究为导向，更多的是由注 重实践应用的科技公司驱动，技术的更新迭代迅速，科技巨头凭借自身的技术和资本实 力通过内生和外延并购主导人工智能的发展
从大数据到人工智能的运用环节中，需要大量的服务器作为数据存储，和大量算力用于 算法的计算、演变
互联网厂商作为流量的接口掌握了海量的数据，具有发展 AI 得天 独厚的优势
根据 IDC 预测，到 2025 年，全球 8 大互联网厂商（谷歌、亚马逊、苹果、 微软、Facebook、百度、阿里巴巴和腾讯）将消耗 50%以上的服务器和存储基础设施， 互联网厂商是服务器市场的核心驱动力
AI 服务器市场增长迅速
根据 IDC 数据，未来中国人工智能市场总体规模（包括硬件、 软件、服务）将维持高速增长的趋势，从 2018 年的 27.32 亿美元增加至 2023 年的 175 亿美元，2018-2023 年复合增速达到 44.9%；中国人工智能硬件市场 2018 年约为 19 亿美元，2023 年将达到 83 亿美元，2018-2023 复合增⻓率为 33.8%；由于服务器市场 规模占整个硬件市场85%以上，因此国内AI服务器市场在2023年有望突破70亿美元
国产服务器快速崛起，关注元器件国产化机遇从服务器整机层面来看，国内与国外技术差距较小，国产替代迅速进行
过往服务器市 场的“老三家”IBM、戴尔、惠普以显著优势占领绝大部分市场份额，但在政策导向的 服务器国产化大趋势下，浪潮、华为、中科曙光、联想四家主要国产服务器厂商的市占 率在 2015 年首次超过 50%，国产服务器厂商正式成为国内服务器市场的绝对主导者
华为智能计算，围绕“鲲鹏计算平台”，“昇腾计算平台”和“x86 计算平台”，在通用 计算和 AI 计算领域坚持战略投入，以创新为世界提供最强算力
华为通过面向通用计 算场景的鲲鹏处理器和面向人工智能场景的昇腾 AI 处理器，打造开放的鲲鹏+昇腾计算 产业生态，逐步实现从基础设施到顶层平台的自主可控，随着对国外供应商的依赖减弱， 国产替代与华为产业链迎来巨大机会
服务器本质是一台配置更高的计算机，其内部价格与普通计算机大同小异，主要包括电 源、处理器、内存、硬盘、风扇、光驱等，我们重点关注内存接口芯片、存储器芯片的 国产化机会
加快推进 5G 建设，供应链需求明确从政策层面看，近期 5G 相关领域的支持政策不断出台，有望加快推进 5G 网络的建设 进度
三大运营商也先后表态加快 5G 建设步伐与投资力度，目前中国移动表示 2020 年保持建设 30 万个 5G 基站的目标不会变，中国联通和中国电信在 2020 年上半年将力 争完成 47 个地市、10 万个 5G基站的建设任务，三季度力争完成全国 25 万个 5G 基站 建设，较原定计划提前一个季度完成全年的建设目标
5G 基站建设规划明确，受外部影响较小由于工信部及基础电信企业纷纷表示将加快推进 5G 网络建设，有效地对冲疫情影响、 稳定经济增长、引领新型基础建设，从而促进 5G 成为推动经济社会高质量发展的新引 擎
国内各地相关部门纷纷响应，陆续推出加速 5G 网络建设的新的目标
5G 工作频段高于 4G，基站覆盖范围较小，因此要实现与 4G 相同覆盖，5G 要部署更 多基站
我们预计5G相关的零部件和主设备行业投资规模多高于 4G时期
根据假设 测算，主设备方面，预计 5G技术周期内（2019-2025 年），国内将建设 443 万个5G 基站；对应市场空间约 5982亿元，约为 4G的1.40 倍，建网高峰期预计在 2021 年
5G 建设加快推进下，三大运营商的资本开支或将加速回升，从而带动上游零部件和主 设备行业维持高景气
2016 年以来，4G 投资逐步进入后期，运营商开始缩减资本开支 为 5G 建设做准备，资本开支持续下滑
随着 5G 商用加快、4G 的深耕力度加大，预计 2019 年三大运营商的资本开支将明显提升，预计合计约为 2,999 亿元，同比增长4.5%
2020、2021 年运营商资本开支或将加速回升，从而带动相关细分行业维持高景气
5G 基站加速建设，元件供应商订单明确5G 产业链可分为上游零部件，中游主设备，下游运营商、5G 终端、5G应用等环节
具体来看，5G 基础设施建设主要分为无线侧和有线侧，无线侧的建设项目主要是无线 基站、小基站，有线侧主要涉及光传输设备的建设
无线基站和光传输设备的上游，主 要由光模块、天线阵子、射频器件、PCB、备用电源、空调等配套设备等零部件构成
我们重点关注上游元器件中 PCB、射频器件及5G终端市场空间提升带来的投资机会
PCB/覆铜板在 5G 时代的新机遇PCB 是电子元器件电气连接的载体，在通信领域 PCB主要用于无线网、传输网、数据 通信网及固网宽带等环节
由于工作频率相较 4G 显著提升，5G 宏基站对高频高速 PCB 的需求相较 4G 也将大幅提升
在工作频率越来越高的情况下，产品对基材的要求也越 来越高
5G 有源天线带来高频高速 PCB 增量需求4G 时代，PCB 主要用在基站 BBU（背板、单板）及天线下挂的 RRU 中，RRU 由于体 积较小，PCB 需求量相对较小
5G 时代，基站天线从无源向有源演进，RRU 与天线合并成为支持大规模天线的有源天线单元（AAU），包含天线振子、滤波器、T/R 模块、 控制模块、电源模块
其中，PCB 主要应用于密集辐射阵（天线振子）、功分网络板（馈 电网络）、耦合校准网络板及收发单元中
 密集辐射阵&功分网络：高频高速 PCB5G 高频段，对尺寸、重量、性能提出新要求，推动无线射频各子领域出现技术颠覆变 革
5G 天线密集辐射阵中辐射单元在结构形式上需要小型化设计以适合密集组阵列； 轻型化设计以减轻天线整机重量；辐射单元的馈电和安装也需与功分网络充分匹配以方 便安装；还需要辐射体（天线振子）与馈电网络一体化设计以提高生产效率
辐射阵列 的载体以及功分网络将提高对高频高速 PCB 的需求量
 耦合校准网络：高频 PCB由于耦合校准网络需实现对收发单元输入到射频通道的信号检测和校准，其自身幅相的 一致性需要首先保持平稳
此外，为避免外来信号干扰以及做好与上下级电路之间的信 号屏蔽，校准电路设计一般为多层（2~4 层）板结构的带状线传输线结构
这对耦合校 准网络的 PCB 设计加工，包括压板精度，线宽线隙，蚀刻因子等提出了非常高的要求
为保证信号完整性，以及自身的一致性，耦合校准网络板通常采用特殊的高频材料（如 聚四氟乙烯、碳氢等）进行加工制造而成的印制电路板，一般采用双面板或 4 层板
 收发单元：高频高速 PCB5G AAU 集成了天线与 RRU 的功能，其中收发单元包含 PA、LNA、DSP、Filter、 ADC/DAC 等元件，实现 4G RRU 的功能
5G AAU 每个数字接口通过收发单元独立控 制每个射频通道的信号输入，通过耦合校准网络对每个射频通道的信号检测和校准来判 断信号强度和相位信息，最终通过系统数字赋型算法调节收发单元激励到每个射频通道 的幅相权值配置实现大规模天线的精准波束赋形
大量的收发单元硬件需要置于 PCB 板上，提升了对高频高速 PCB 板的需求
 基站 BBU：高速多层 PCB5G 基站 BBU 将重构为 CU（Centralized Unit，集中式单元）和 DU（Distributed Unit， 分布式单元）两个功能实体
其中 CU 处理无线高层协议栈功能（RRC、PDCP 层），甚至也能支持部分核心网功能下沉，DU 处理物理层功能及部分时延敏感型业务
随着 5G BBU 电子元器件元件集成度的提高及其 I/O 数量的增加，信号传输向高频化和高速 数字化发展，背板的层数、厚度和孔数不断增加，可靠性要求亦越来越高
5G 传输设备升级带来高速 PCB 需求提升面对 5G 新需求，传输网容量将提升 10 倍、时延降低 10 倍、单比特成本降低 10 倍， 并对芯片在交换容量、时延、MAC 数量、交换方式、标签层数和功耗等方面提出了更 高要求
5G 传输设备光电互联的复杂度快速提升，支撑通信技术发展的 PCB 也将向 高速大容量的方向发展，在频率速率、层数、尺寸以及光电集成上提出更新的要求，从 目前领先的 25Gbps 总线速度向更高的 56Gbps 发展
5G 变革驱动滤波器行业迎全新机遇滤波器在移动通信网络（包括通信基站、手机终端等）中主要用来消除接收、发射通道 的干扰和杂波，使有用信号尽可能无衰减地通过，对无用信号尽可能地衰减，从而实现 准确选频
在 3G/4G 移动通信基站中，滤波器是位于 RRU（射频拉远单元）中的频率 选择性的器件，负责滤除收发通道的干扰和杂波，从而选择特定频率
滤波器与功率放 大器 PA、低噪声放大器 LNA 等共同构成基站核心子系统 RRU，完成信号从基带到空 口的发射、接收、处理
从金属腔体走向陶瓷介质，基站滤波器迎 5G 新机遇3G/4G 时代，由于天线通道数较少，通信基站主要使用金属同轴腔体滤波器，使不同频 率的电磁波在金属腔体内震荡，从而滤除干扰和杂波信号保留有用信号
金属腔体滤波 器由金属整体切割而成，具有结构牢固、成本较低、且工艺成熟等特点，但体积较大， 重量较重
5G 时代，基站天线通道数大幅度增长，将从现有 4G（4G FDD 2T4R 4 通 道，TDD 2T8R 8 通道）4、8 通道逐步升级为 16、32、64 以及 128 通道
由于每一通 道都需要一套完整的射频元器件对上下行信号进行处理收发，并由相应的滤波器进行信 号频率的选择与处理，滤波器的需求量将大量增加
随着移动通信设备向高性能、集成 化方向发展，从而也对滤波器的器件尺寸、重量有更高的要求
5G 基站中使用的滤波器有两种方案，分别是小型化金属滤波器和陶瓷介质滤波器，而 陶瓷介质滤波器凭借高介电常数（介电常数越大，谐振器的尺寸越小）、高 Q 值、低温 漂等优良特性，渗透率有望逐步提升，有望成为 5G基站滤波器发展的新趋势
整体来看，陶瓷介质滤波器在生产工艺流程与金属同轴腔体滤波器完全不同，提前布局 陶瓷介质滤波器的厂商有望赢得先发优势
相较金属腔体滤波器，陶瓷介质滤波器的进 入壁垒主要有以下几点：1）自有粉体配方是陶瓷滤波器厂商的核心竞争力
陶瓷介质滤波器的上游主要原材料为陶瓷粉体，陶瓷粉体的配方直接影响滤波器的核心 参数，包括介电常数、介质损耗（Q×F 值）等
具有粉体配方的滤波器厂商可以通过 采买原材料自行调配，免于向粉体厂商采买，不仅节约成本费用，更便于根据客户定制 化要求对滤波器的相关参数进行调整
目前国内已有多家滤波器厂商研发出陶瓷粉体的 独家配方，包括艾福电子（东山精密）、灿勤科技、国华新材料（风华高科）、武汉凡谷、 佳利电子（北斗星通）等
2）陶瓷滤波器烧结需要重资产投资，且烧结工艺难度系数较高
陶瓷介质滤波器的烧结需要高温炉、低温炉等设备投资，烧结工艺也需长年累月的试验、 积累和提升，烧结工艺改进对良品率有显著影响
由于陶瓷介质滤波器是由若干个介质 谐振器耦合组成，而介质谐振器是由高介电常数、低损耗和低频率温度系数的微波介质粉末材料（如：钛酸钡、锆酸盐、钛酸锆锡等）经混合高温烧结而成，因此在预烧过程 中，温度过高或过低都不利于陶瓷介质滤波器的性能
在烧结工艺中，烧结温度及保温 时间也是非常重要的控制参数，决定了陶瓷的晶粒大小和密度高低，进而影响陶瓷的机 械强度和极化
3）陶瓷介质滤波器调试过程复杂，自动化调试水平或为产能提升关键
传统金属腔体滤波器一般通过调节螺钉来进行调试，但陶瓷介质滤波器只能通过磨削来 调试，属于不可逆的过程，且目前介质滤波器调试的自动化程度较低，在一定程度上限 制了产能，且人工成本较高
自动化调试控制工艺提升较快的厂商，未来或可仅微调甚 至不需要调试，大幅减少人员成本
5G 终端快速渗透带来的射频前端机遇根据 Yole Development 的统计，2G 手机中射频前端芯片的价值为 0.9 美元，3G 智能 手机中大幅上升到 3.4 美元，支持区域性 4G 制式的智能手机中射频前端芯片的价值已 经达到 6.15 美元，高端 LTE 智能手机中为 15.30 美元，是 2G 制式智能手机中射频前 端芯片的 17 倍
因此，在 4G 制式智能手机不断渗透的背景下，射频前端芯片行业的 市场规模将持续快速增长
5G 制式智能手机随着通信频段的进一步增加其射频前端芯 片芯片的价值量也将继续提升，同时物联网等新兴应用也会带来新的无线通信需求而增 加射频前端芯片的应用领域
根据 QYR Electronics Research Center 的统计，从 2011 年至 2018 年全球射频前端 市场规模以年复合增长率 13.10%的速度增长，2018 年达 149.10 亿美元
受到 5G 网 络商业化建设的影响，自 2020 年起，全球射频前端市场将迎来快速增长
2018 年至 2023 年全球射频前端市场规模预计将以年复合增长率 16.00%持续高速增长，2023 年 接近 313.10 亿美元
射频前端行业内的企业一般同时向市场提供射频开关、低噪声放大器、功率放大器等多 种产品
目前在中低端手机领域，射频前端因为追求成本更低仍然以分立器件的形式存 在，而在高端机产品中，射频前端因为追求更高的集成度使得模组化的趋势明显
从行业格局来看，全球射频前端的头部厂商非常集中，包括 Broadcom、Skyworks、 Qorvo、NXP、Infineon、Murata 等，目前模组化产品也主要由这几家厂商提供
国内 射频前端厂还停留在做分立器件的业务层面，与海外厂商仍然有较大的差距
 在 PA 方面
硅工艺和 GaAs 工艺一直处于竞争状态，由于硅工艺的产品具备价格 更低的优势，GaAs 工艺的生存空间只是在其领先硅工艺的那一部分
当前来看， 2G 和 3G 的 PA 很多都可以用 CMOS 工艺实现，4G 的主流目前仍然是 GaAs 工 艺，暂时来看 5G 的 Sub 6GHz 阶段 GaAs 的优势仍然明显，毫米波阶段有望用到 GaN PA
国内设计公司如紫光展锐、唯捷创芯、中科汉天下、广州慧智微等公司 已经有支持 4G 的 PA 产品，另外，三安光电具备 GaAs PA 芯片的代工能力
 在滤波器方面
当前 SAW 滤波器是主流产品但也有不足的部分，一方面是高频的 选频性能变弱；另一方面是受温度的影响较大（温度升高时，其基片材料的刚度 趋于变小、声速也降低）
随着 5G 频率提升以及频段更加密集，很多国际传统滤 波器大厂商便开发出 BAW 滤波器并将重心转向 BAW 滤波器
 在射频开关方面
2011 年之前智能手机支持的频段数不超过 10 个，而随着 4G 通 讯技术的普及，至 2016 年智能手机支持的频段数已经接近 40 个；因此，移动智 能终端中需要不断增加射频开关的数量以满足对不同频段信号接收、发射的需求
目前上市公司卓胜微已经是三星和小米的射频开关主要供应商，后续将进入华为、 OPPO、Vivo 等国产品牌终端
 在低噪声放大器方面
随着 4G 逐渐普及，智能手机中天线和射频通路的数量增多， 对射频低噪声放大器的数量需求迅速增加，而 5G 的商业化建设将推动全球射频低 噪声放大器市场在 2023 年市场规模达到 17.94 亿美元
目前低噪声放大器的生产 工艺主要包括 RF CMOS 和 GaAs，国内卓胜微采用 RF CMOS 工艺实现低成本 方案
此外，射频前端因为工作在特定的频段，滤波器和功放器件模块的两端一般含有相应的 电容和电感用于阻抗匹配或扼流
因此，射频前端的大量使用也会带动被动器件的需求 提升
在射频电路中，一般电容选择 MLCC，电感选择叠层电感
国内半导体市场广阔，国产化有序推进根据 SIA 的统计数据，2019 年全球半导体营收超过 4,100 亿美元，其中中国地区销售 额占比为 35%，是占比最高的国家和地区
而根据海关总署数据计算，2019 年中国集 成电路进口额为 3050 亿美元，虽然较 2018 年有所下降但仍然是进口金额最大的品类
中国半导体市场庞大，自给率严重不足，国产化持续推进
我们认为华为和国家集成电 路产业基金是分别从产业链和资金层面推动半导体国产化发展中坚力量
华为供应链国产化进程加速华为横跨通讯基础设备与智能终端两大领域，并成为全球领军企业，因此华为对于半导 体产品的需求量十分巨大，2019 年采购金额达 208 亿美元，保持全球第三
我们认为，在华为具备庞大半导体芯片需求+去 A 供应链管理策略的背景下，华为中短 期内经营保持稳健，国产化进程将高速推进
纵观全球半导体企业排名，我国企业在各个环节均崭露头角，但仔细分析产业结构与企 业产品结构，不难发现其中暗含的问题：一是在各环节集中度较高，市场绝大部分份额 被前五占据，我国企业市场占比多在个位数；二是营业收入虽能反映规模，但我国企业 的技术实力限制了其在高附加值领域扩展
优质半导体企业进入华为供应链，迎来高速成长往往芯片需要经过多轮迭代才会具备较好的性价比，上市的 IC 设计公司基本是国内各 领域最优秀的，所以这些公司的产品率先导入华为供应链体系，一方面协助华为渡过难 关，另一方面这些公司的业绩也出现高速增长，实现双赢
以卓胜微和圣邦股份为例， 公司在 2019 年进入华为后业绩实现高增长
芯片生产迈向高端，为 IC 设计提供生产保障作为大陆芯片代工环节的主力军，中芯国际在高端制程上的突破被赋予众望
目前，从 高端制程突破进度上看，中芯国际 n+1 工艺取得重大突破，目前已经进入客户导入阶段
中芯国际的 n+1 工艺制程，实际上是 7nm 的低功耗版本，相比自家的 14nm 工艺，n+1 制程性能提高 20%，功降低 57%
未来中芯国际承接华为转移的订单空间可观，对于 华为产业链与大陆半导体产业都具有重要意义
产能方面，中芯国际保持稳健增长，2019 年第 4 季度折算 8 英寸晶圆片产能为 44.85 万片/月
中芯国际产能的持续释放保障了国产芯片需求的稳定供应，将成为后续国产化 的有力后盾
华虹半导体则为国内第二大晶圆厂，专注于特色工艺研究与制造
华虹半导体是全球具 有领先地位的 200mm 纯晶圆代工厂，主要专注于研发及制造专业应用的 200mm 晶圆 产品，尤其是嵌入式非易失性存储器及功率器件
华虹宏力现有的 3 座 8 英寸厂，覆盖 了从 1μm~90nm 的制程，在建的华虹无锡 12 英寸工厂，让公司开始进入 65nm/55nm 节点，充分围绕智能终端、5G 通信、物联网与汽车电子等应用领域开展服务
中芯国际与华虹半导体在制程上的突破成为保障我国芯片制造环节自主可控的关键，也 给本土 IC设计产业发展带来源动力
国内半导体设备和材料国产化加速设备国产化由点及面据 SEMI 统计，中国半导体设备销售在 2018 年达 131.1 亿美元，同比增长近 60%，已 成为世界第二，显示国内半导体产业发展的强劲态势
中国有望在 2020 年成为全球最大的半导体设备市场，但半导体设备的国产化率却仍然 较低，一方面要求国内设备厂商的加速突破，一方面也突显国内设备厂商的强大机遇
未来如何突破国产化率低的瓶颈将会是国家、产业的重要攻克和引导方向
作为国产半导体设备龙头企业，北方华创刻蚀机、PVD、退火炉、氧化炉等半导体工艺 设备陆续批量进入国内 8 英寸和 12 英寸集成电路存储芯片、逻辑芯片及特色芯片生 产线，部分产品进入国际一流芯片产线；精测电子与韩国 IT&T 合作、参股 Wintest 从 面板检测切入半导体检测，发展态势迅猛，2019 年至今已在长江存储中标 6 台 ATE 设 备；至纯科技湿法清洗设备覆盖 8、12 吋制程制造，已进入 SK 海力士、中芯国际等国 内外大客户供应链
材料国产化任重道远据 SEMI 统计，2018 年中国半导体材料市场规模达 84.4 亿美元，仅次于中国台湾、韩 国的 114.5 亿、87.2 亿美元
与半导体设备存在的问题类似，半导体材料的国产化率也 较低，除超纯试剂外的硅晶片、CMP 抛光垫、溅射靶材等材料均主要依赖进口
……（报告观点属于原作者，仅供参考
报告来源：长江证券）获取报告请登录未来智库www.vzkoo.com
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