近年来,全球
传感器市场一直保持快速增长,我国传感器市场增长远超全球平均水平,行业高景气度下,A股部分核心个股股价节节攀升。下面对传感器行业进行梳理,并筛选出核心标的。
1、传感器介绍
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器一般由敏感元件、转换元件和变换电路三部分组成,有时还加上辅助电源。
敏感元件:直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
转换元件:传感器的核心元件,以敏感元件的输出为输入,把感知的非电量转换为电信号输出。转换元件本身可以作为独立传感器使用,叫做元件传感器。
变换电路:把传感元件输出的电信号转换成便于处理、控制、记录和显示的有用电信号所涉及的有关电路。
传感器应用广泛,并具有小批量、多品种、技术原理差异大、与应用场景结合紧密等特点。从应用领域来看,工业、
汽车 电子、通信电子、消费电子四部分是传感器最大的市场。其中,无线统信领域应用占比最大,约占33%;其次是工业领域应用占比约26%;数据处理和工业领域分别占15%、11%;
医疗 电子、
军工 、有线通信占比均在7%以下。
全球传感器应用领域
近年来,全球传感器市场一直保持快速增长,随着经济环境的持续好转,市场对传感器的需求将不断增多。我国传感器市场也持续快速增长,增长远超全球平均水平。
根据前瞻产业研究院的数据,全球传感器市场规模稳定增长,预计2021-2024年同比增速在5%-10%左右,2024年全球传感器市场规模或将达到3284亿美元。中国市场2020年传感器市场规模约在2500亿元左右,预计到2021年市场规模将达到2951.8亿元,行业将保持17.6%的快速增长速度。
2、传感器产品分类
从市场上的产品来看,传感器包括MEMS传感器、CIS(CMOS)图像传感器、磁传感器、气体传感器、指纹传感器等。其中,CIS(CMOS)图像传感器占据传感器市场的29%,MEMS传感器占20%的市场,而单一材料传感器中电压式
指纹识别传感器占比达8%。另外射频传感器和雷达传感器在通讯、汽车、军事上有着远距离探测和信息传递的应用,分别占比16%和11%。
全球传感器市场结构
其中,CMOS图像传感器发展非常快速,逐步取代CCD成像设备。CMOS图像传感器的应用市场细分,手机市场占比约为78.3%,
计算机 占12.9%,安防占4.3%,汽车占2.3%,消费电子占1.7%。
MEMS即微机电系统,是集微型传感器、执行器等于一体的微米或纳米级器件或系统,具有微型化、重量低、功耗低、成本低、功能多等竞争优势,主要包括射频MEMS、压力传感器、加速度传感器、微
机械陀螺仪、微型麦克风、惯性传感器等,广泛用于信息、汽车、消费、工控等领域。MSME传感器近年来快速发展,并逐步成为市场主流。
3、传感器市场竞争格局
传感器涉及跨学科、多门类,具有技术门槛高、产业链长等特点,属技术密集型产业,对原材料和工艺要求极高。全球传感器市场主要由美国、日本、德国主导,共占据了全球70%以上市场。
我国传感器市场占有率仅为10%,且我国传感器产业主要面向中低端市场领域,总体呈现技术基础薄弱,自主研发产品较少,自主创新能力薄弱,生产制造工艺落后,产品稳定性可靠性较差;在高端市场领域,基本通过与国外合作,或采用二次封装方式进行传感器生产和市场拓展,许多高性能传感器仍严重依赖于进口。
4、传感器产业链及重要公司梳理
传感器产业链包括上游的的研究、设计,中游的制造、封装、测试,以及下游的系统应用,各环节之间紧密联系,相互支撑,其中制造、封装、测试等环节投资占用资金规模大。目前,我国在传感器研发、设计、代工生产、封装测试、应用已形成完整的产业链。
传感器产业链
传感器产业链最重要的环节主要是中游的设计、制造领域,A股涉及传感器业务的上市公司以设计为主,下面进行重点梳理。
(1)设计类
国内传感器设计公司较多,但大多在中低端产品,少数公司在细分领域表现突出,主要有
汉威科技 、
韦尔股份 、
格科微 、
歌尔股份 等。
A股传感器(设计)上市公司梳理
(2)IDM模式
国内具备设计、制造、封测一体化能力的上市公司比较少,主要有
敏芯股份 、
华工科技 、
士兰微 。
敏芯股份:国内MEMS麦克风
芯片 龙头
公司主营MEMS传感器研发与销售,是国内MEMS传感器领军企业,产品种类主要是MEMS麦克风、压力传感器和惯性传感器,下游应用领域为消费电子、汽车、医疗、通信和国防等。公司MEMS麦克风芯片出货量已至全球第三。
公司是国内最早一批进入MEMS传感领域的公司,也是少数从MEMS芯片设计到晶圆制造到封装测试各环节都有核心技术的企业,实现了MEMS传感器全生产环节的国产化。
目前公司在从Fabless向Fablite模式转型,逐渐建设封测和模组生产能力,以及晶圆制造中试线。客户结构已经从白牌向ODM大厂转型(如龙旗、思摩尔),并逐渐获得一些终端大客户的AVL(如OPPO、
VIVO)。
(Fablite:轻晶圆模式,指企业自己设计和销售芯片,但有些芯片自己生产,有些芯片外包。)
士兰微:MEMS传感器IDM布局
公司是国内产品线最为齐全的
半导体IDM厂商,产品包括功率半导体器件MOSFET、
IGBT、二极管等产品,集成电路(主要为IPM、MCU、MEMS传感器、电源管理芯片、数字音视频电路等)、
LED芯片及外延片等业务板块。
公司是国内少数MEMS传感器IDM供应商,公司已具备种类比较全面的MEMS产品布局,目前,系列化的传感器产品主要有:加速度传感器、陀螺仪、多轴惯性传感器、地磁传感器、空气压力传感器、温湿度传感器、硅麦克风、接近及环境光传感器、心率传感器、电流传感器、角度及位置传感器、车用胎压传感器等。
华工科技:掌握制造和封装工艺
公司主要产品包括光电器件系列产品、
激光加工及系列成套设备、敏感元器件、激光全息防伪系列产品。公司传感器业务(敏感元器件)收入占比较小(16.26%),可为
家电、汽车、医疗等领域提供温度、湿度、光、空气等多维感知和控制解决方案。
公司是国内为数不多、自主掌握芯片制造和封装工艺核心技术的传感器企业之一。
(3)纯制造、封测
在传感器制造(主要是传感器芯片)方面,国内高端市场几乎被国外垄断,国内企业仅占据了中低端市场。在封装测试方面,国内企业在微机械加工技术和封装技术方面与国外厂商相比整体相对落后,但部分企业封装测试能力和水平处于领先水平。
国内涉及传感器制造与封测的上市公司主要有
中芯国际 、
赛微电子 、
长电科技 、
晶方科技 等。其中,
中芯国际 、赛微电子主要制造,长电科技、晶方科技(主要是CMOS传感器封测)主要做封测。
赛微电子:MEMS芯片专业制造龙头
公司是全球领先的MEMS芯片专业制造厂商及GaN材料及芯片厂商,一直为全球通信、生物医疗、工业汽车、消费电子等各领域客户(包括知名巨头厂商及新兴中小厂商)提供服务及产品。
公司全资子公司瑞典Silex在全球MEMS纯晶圆代工排名中位居第一。截至2020年末,拥有在手未执行合同/订单金额合计超过7亿元。瑞典Silex拥有两条国际领先的8英寸MEMS产线,并于2020年完成升级改造,进一步新增当地产能且陆续投入使用。
公司控股子公司赛莱克斯北京同样拥有全球最为先进的8英寸MEMS代工产线,在复刻瑞典Silex产线的基础上扩大产能、直接采用Silex成熟工艺。公司北京MEMS产线的建设总产能为3万片/月,目前一期产能1万片MEMS晶圆/月已建成,且正式启动量产。二、三期产能(即合计2万片/月产能)提前安排建设。
中芯国际:专注代工
在射频电路、高压电路、系统级芯片、影像传感器等方面,具备0.35微米到14纳米制程工艺设计和制造服务能力,制造过程与技术达到行业最高水平。
长电科技:封测龙头
公司是全球第三大封装企业,在高端封装方面优势明显,高阶SIP封装领域技术全球领先;士兰微在半导体集成电路、MEMS传感器、半导体元器件的封装测试业务具有较强优势,是国内规模最大的集成电路芯片设计与制造一体(IDM)企业。
晶方科技:晶圆级先进封装
公司主要为晶圆级芯片尺寸先进封装产品,不能为基板类系统集成产品,主要领域包括CMOS影像传感器、指纹识别芯片等。
(风险提示:以上信息来源公司资料整理,不作为投资依据。)
$士兰微 (sh600460)$