申万宏源电子 汇顶科技 (603160)深度报告

时间: 2023-10-19 13:52:33 |   作者: 开云棋牌app下载

  从需求端看,频繁解锁与移动支付将手机身份认证提升为刚需,助推指纹识别功能普及。2013年,iPhone 5S搭载Touch ID,2015年前后,汇顶科技等IC设计厂商纷纷推出指纹芯片,国内模组公司亦大力布局指纹识别,一同推动指纹识别产业链走向成熟,2016年指纹识别向中低端机型蔓延,成为智能手机标配。

  2、全面屏设计促进手机身份识别技术变革,光学指纹提供解决方案。2016年小米Mix发布,引发全面屏设计风潮。2017Q3以来,中国市场上5‘-5.5’占比从35%下降至7.2%,而6.0-6.5寸手机的渗透率从3.3%迅速上升至31%。全面屏设计意味着要减小正面指纹面积或采用侧面/背面指纹,但用户习惯更多倾向正面和背面指纹。光学指纹方案将CMOS指纹传感器集成到OLED屏下,具有体积小、功耗超低、更好的环境光抗干扰、极端环境下稳定性更出色等特点,外观上完美解决一体化屏幕与指纹空间的技术矛盾。

  3、光学指纹产业链初步成熟,汇顶已参与4大旗舰机型。2017 MWC上,汇顶发布屏下指纹解决方案,是全球最早参与屏下光学指纹研发的公司之一。目前,晶圆、模组等产业链环节亦具备量产能力。今年1月份,VIVO X20 Plus UD版首次搭载了光学指纹方案,标志着屏下光学指纹时代的开启。汇顶是目前全球商用机型最多、累计出货量最大的屏下光学指纹芯片供应商,在今年上半年就已先后在vivo X21 UD、华为Mate RS保时捷设计、小米8探索版、vivo NEX旗舰版等高端旗舰机获得商用,先发优势明显。

  4、以研发立身,研发投入持续翻番。汇顶科技将自身定位为全球人机交互及生物识别技术领导者,公司先后推出全球领先的单层多点触控芯片、全球首创的触摸屏近场通信技术Goodix Link、全球首家应用于Android手机正面的指纹识别芯片、全球首创的Invisible Fingerprint Sensor(IFS)、全球首创支持玻璃盖板的指纹识别芯片、全球首创应用于移动终端的活体指纹检测技术Live Finger Detection等,维持着一贯的创新风格。2013-2017年,公司研发人员从200从扩充至1019人,研发人员占比高达87%。过去5年,汇顶研发投入每年近乎成倍地增长,2017年达5.97亿元,占营收比例达16.2%。

  5、首次覆盖,给予买入评级。预测2018/2019/2020年公司营业收入分别为42/61/75亿,归母净利润分别为12/15/19亿。公司为IC设计领域优质成长公司,已获国家集成电路基金入股。参考A股可比公司2018年PE 55X,汇顶科技PE 28X存在低估,给予买入评级。

  首次覆盖,给予买入评级。预测2018/2019/2020年公司营业收入分别为42/61/75亿,归母净利润分别为12/15/19亿。参考A股可比公司2018年PE 55X,汇顶科技PE 28X存在低估,给予买入评级。

  触控芯片:未来有望维持市场占有率,单价受竞争影响略降,收入预期维持当前水平。

  电容指纹芯片:2015年,汇顶指纹芯片出货量超过1000万片,营收达到2.6亿元,2017年营收达29亿。由于低端手机指纹渗透率仍在提升,假设未来三年,电容式指纹芯片出货量维持,但价格年年在下降,分别为12、11、10元。

  光学指纹芯片:屏下光学指纹必须搭配OLED面板,短期内光学指纹的普及受限于OLED屏幕数量。OLED新增产能将于2019年起陆续释放,为光学指纹普及奠定基础。假设2018/2019/2010年汇顶光学指纹识别以国产OLED手机应用为主,出货量分别为15、80、150kk,公司目标定价为8美金以下,假设未来三年单价分别为45、36、29元人民币。

  1、市场对3D Sensing寄予厚望,我们大家都认为由于技术与产能受限,安卓阵营的3D Sensing今年仅会在几款旗舰机型,应用普及尚需时日。屏下指纹识别有望成为近2年安卓旗舰机型标配。

  2、手机身份识别技术不必非此即彼。屏下光学指纹不占表面空间,设计性强,可与2D/3D人脸识别兼容。

  3、汇顶科技已在触控芯片、指纹芯片上取得重大成功,其研发技术能力是核心竞争力,而非产品。

  回溯指纹识别手机的普及,归功于两股力量助推:一方面由于手机生产厂商争夺硬件创新前沿,以指纹功能为产品亮点,形成了早期的“供给创造型需求”,2015年以来国内出现多家指纹芯片、模组厂商攻城克坚,助理指纹识别芯片及模组成本下降,在供给端打通千元指纹识别手机普及之路;另一方面,指纹身份认证比密码认证更便利、快捷、安全,随着时下人们对手机依赖度提升,以及移动支付的普及加大了密码支付的风险敞口,指纹识别逐步建立用户黏性需求。

  随着用户对智能手机的依赖从需求端角度看,频繁解锁与移动支付将手机身份认证提升为刚需,助推指纹识别功能普及。

  度提升,PIN码解锁显得繁琐,指纹解锁更加快捷实用。根据苹果统计,iPhone用户平均每天要解锁80次手机,其中89%的iPhone用户通过Touch ID功能解锁,比使用传统的PIN码要快很多。

  电商及线下二维码交易助力移动支付交易规模飞速增长,2017年复合增长率238%。电子商务的加快速度进行发展,直接催化了第三方支付的发展速度。而移动支付向线下支付领域的快速渗透,极大丰富了支付场景。艾媒咨询的预计,2017年中国155万亿元的第三方支付市场中,银行卡收单规模已降至18%,互联网支付比例从2013年的32%降至17%,而移动支付占比从2013年7.2%提升至2017年64%,且未来三年有望进一步取代银行卡收单。

  中国移动支付人数、规模、市场渗透率均领跑全球。咨询公司Kantar TNS 2016年调研显示,中国、香港和韩国是全球前三大移动支付市场,亚太地区移动支付渗透率为53%,而北美和欧洲分别为33%和35%。2016年,网民手机网上支付的使用比例由57.7%提升至67.5% 。截至2016年12月,我国手机网上支付用户规模达到4.69亿 ,年增长率为31.2%,艾美咨询预计2019年移动支付使用人数将增至7亿。

  2016年,指纹识别手机与移动支付同时绽放。2016年,指纹识别向千元机普及,同年移动支付行业出现三组革命性数据。第一,2016Q3央行多个方面数据显示支付宝、微信等第三方支付方式成为移动支付的重要组成部分,银行卡人均消费金额已连续三季度下降,其交易金额主要以小额支付为主,指纹支付主要是基于第三方支付市场实现。其次,50.3%的网民在线下实体店购物时使用电子设备支付结算。第三,截至2016年,我国支付行业共处理移动支付业务1228.6亿笔、277.1万亿元,处理互联网支付业务1128.8亿笔、2133.4万亿元,移动支付业务笔数首次超越互联网支付 。表明便捷的身份识别技术与用户习惯。

  指纹支付占移动支付50%以上,粘性需求已形成。指纹识别由于其便利性,在移动支付中的使用比例日益提升。根据旭日产研统计数据,2015年,中国第三方支付交易规模超过15万亿元,其中指纹支付交易规模大概在2.8万亿左右,占到第三方支付约18%市场占有率。2017年底,互联网金融身份认证联盟(IFAA)官方透露了一组数据:由IFAA支持的支付宝、苏宁等应用,已开通指纹支付的用户占比已经达56%,超过半数的用户用指纹替代了密码。

  2013年,iPhone 5S搭载Touch ID,引发指纹识别赶热潮。早在2000年,法国即出现首款“量产”的指纹识别手机SAGEM MC 959,采用了意法半导体的指纹技术。2000-2012年间,全球出现多款搭载指纹识别功能的手机,如2003年的富士通 F505i、2011年首款指纹识别智能手机MOTO MB860,但并未引起市场太大关注。2013年9月,苹果推出第一款具有指纹识别功能的手机iPhone5S,迅速带动了指纹识别功能在智能手机领域的推广应用。随后,三星、华为、HTC、魅族等品牌的高端旗舰手机逐步支持指纹识别功能。

  苹果独领风骚3年,2016迎来指纹识别普及。根据旭日产研的数据,2015年底中国指纹支付的手机保留量不到1.3亿部,其中苹果用户超过了8000多万部。2015年,指纹识别应用爆发式增长,据Jean-Froicois Mainguet统计,共有100部新款手机搭载指纹识别功能。2015年7月,大神Note 3发布,成为首款搭载指纹识别功能的千元机。

  中国供应链促进指纹识别应用成熟度提升。苹果和三星自研指纹识别芯片,技术外溢未在短期发生。2015年前后,汇顶科技、迈瑞微、神盾等IC设计厂商纷纷推出指纹识别芯片方案,国内欧菲科技、信利光电、凯尔光电、合力泰等模组公司亦大力布局指纹识别,一同推动了指纹识别产业链走向成熟,早期芯片成本从2015Q1的4美金到2017Q1降至2.6美金。因此,2016年指纹识别向中低端机型蔓延,成为品牌智能手机标配。

  指纹识别功能已成智能手机标配。CCID多个方面数据显示,2015年全球智能终端指纹识别芯片的销售量达到4.8亿颗,同比增长126.8%。根据IDC数据,2015年中国指纹识别模组需求超过1亿组,指纹识别在智能手机中的渗透率达到23%,2017年度渗透率已达84.5%。

  手持黄金尺寸限制与视觉效果冲击拉动。电子设备屏幕握持黄金尺寸5.2’,高屏占比产品带给消费者更强的视觉上的冲击和购买欲望。但是屏幕不可能无限制大,单手能自如把控的最大范围是4.7寸-5.5寸之间,而其中5.2寸左右是黄金尺寸。全面屏手机拥有更窄顶部、尾部区域以及边框,屏幕长宽比从原来的16:9升至18:9甚至21:9,屏占比超过80%,在有限尺寸上有效提升了视角效果。

  2017Q4以来,全面屏设计迅速普及。2016年小米Mix发布,引发全面屏设计风潮,2017年5月以后,全面屏收到产业链高度关注,并迅速于下半年量产。2017Q3以来,中国市场上5‘-5.5’占比从35%下降至7.2%,5.5‘-6.0’尺寸手机占比微升至59%,而6.0-6.5寸手机的渗透率从3.3%迅速上升至31%。

  全面屏引发手机正面去指纹化设计,手机UI仍将演进。全面屏设计意味着要减小正面指纹面积或采用侧面/背面指纹,但用户习惯更多倾向正面和背面指纹。除电容指纹,手机端可采用的生物识别方案还有光学/超声波指纹识别、虹膜、2D/3D人脸识别、声纹识别等,均可减少屏幕下端宽度。自iphone X搭载Face ID功能后,3D sensing人脸识别技术成为产业链竞争重点。我们看好3D Sensing技术及应用趋势,但目前在供给端仍有技术与产能瓶颈。

  光学指纹方案性能出色,同时可解决全面屏空间设计难题。光学指纹方案将CMOS光学指纹传感器集成到OLED显示屏下,通过OLED发出近红外光,手指的纹路反射光线到指纹传感器形成指纹图像,手机会将形成的指纹图像与数据库作对比分析,最终识别指纹。屏下光学指纹方案支持OLED显示屏、完美适配各种全面屏设计、体积小、功耗超低、更好的环境光(太阳光等)抗干扰、极端环境(温度和湿度等)下稳定性更出色等等,外观上完美解决一体化屏幕与指纹空间的技术矛盾。

  光学指纹产业链初步成熟。2017年3月MWC上,汇顶发布屏下指纹解决方案;2017年12月,新思发布Clear ID;2018年初三星电子已经获得了屏下光学指纹识别专利。相应地,晶圆厂与模组厂亦可实现相应配套。屏下光学指纹必须搭配OLED面板,短期内光学指纹的普及受限于OLED屏幕数量。目前,OLED电子设备屏幕主要由三星供应,京东方、天马、上海和辉等厂商也在布局,DSCC预计2018年OLED手机出货量约达4.7亿只,其中约30%为中国自主研发的手机使用。除三星以外,国内慢慢的开始建投的AMOLED生产线代线代线代线代线代线代线代线代线代线代线代线代线。OLED新增产能将于2019年起陆续释放,为光学指纹普及奠定基础。今年1月份,VIVO在CES 2018发布VIVO X20 Plus UD版首次搭载了光学指纹方案,标志着屏下光学指纹时代的开启。

  汇顶科技成立于2002年,是一家基于芯片设计和软件开发的整体应用解决方案提供商,目前主要面向手机、平板、可穿戴设备等智能移动终端市场提供领先的人机交互和生物识别解决方案。汇顶科技于2012年开始研发指纹识别产品,2014年5月,汇顶科技研制出指纹识别芯片产品并成功实现销售,丰富了公司产品线。

  手机屏幕设计走向无边框,小米、三星纷纷提升屏占比,手机下边框设计面积进一步减少。从功能机到智能机,手机的显示屏面积不断变大,目前智能手机面板的长宽比以16:9为主,屏幕尺寸约5.5英寸,屏占比约70%。2016年,小米推出概念手机小米MIX,搭载6.4英寸全面屏幕,手机屏占比91.3%。

  全面屏时代早期促进隐性指纹方案需求。指纹识别芯片可小至4mm*4mm,但实体Home键直径通常有11mm左右,会占用更多设备底部边框面积。在隐藏式指纹识别方案中,指纹识别模块放至在触控面板之下,手机生产厂商无需在手机盖板或者后壳上开孔放入指纹识别模块。在按压式指纹识别方案中,与传统电容式指纹识别相比,隐藏式指纹识别具有“更加美观、更大屏显、防水防尘”等优势。

  前置盖板式指纹方案难度大于Coating方案,而IFS指纹方案要求更高。Coating(涂覆式)方案涂层较薄,对芯片的性能要求相比来说较低,但由于硬度不高容易磨损等缺点,正在慢慢地被正面盖板式方案取代。前置盖板方案需将指纹传感器置放在玻璃、蓝宝石等盖板材料之下,要求指纹传感器信号能很好地穿透玻璃盖板。钢化玻璃介电常数小,为配合目前电容式指纹识别芯片的感应能力,玻璃盖板厚度要求要比蓝宝石盖板薄很多,且指纹识别模块的玻璃盖板厚度要比屏幕显示玻璃厚度薄很多。IFS方案中,为使传感器的感应能力穿透更厚的玻璃盖板(0.4-0.7mm),芯片与算法设计厂商面临的主要挑战在于:1)模拟电路的收发功率需要足够大;2)信噪比压制,需要比Coating方案提高至少两个数量级;3)指纹图像由于信号减弱和在空间中的混叠带来很明显的损失,一定要通过算法进行弥补。

  汇顶科技2014年9月率先推出IFS方案,随后成为方案商争抢的高地。在IFS指纹识别方案中,指纹图像穿透更厚的玻璃盖板造成信号减弱与混叠,一定要通过增强算法来补偿损失,而鲜有芯片设计企业拥有算法的设计和开发能力,汇顶即是其中一个。2014年9月,汇顶科技成为全世界第一家发布IFS技术(Invisible Fingerprint Sensor,隐藏于触控面板下面的指纹识别技术)和样片的厂商。公司凭借IFS技术与Goodix Link(基于触摸屏的近场通信技术)斩获了2016国际消费电子展(CES)两项创新大奖,成为首个在CES上获得嵌入式技术创新奖项的中国芯片设计公司。随后,苹果、LG Innotek、Synaptics、FPC等企业纷纷推出隐式指纹方案:苹果申请了多项关于隐藏指纹识别的专利技术;FPC推出了FPC 1268,可以被安装在手机保护玻璃下方;Synaptics推出第三代Natural ID指纹传感器,将指纹Sensor集成在面板玻璃内;高通推出移动行业首个基于超声波技术的3D指纹认证解决方案,能够穿透由玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料制成的智能手机外壳进行指纹识别功能。

  主流的指纹识别以电容为主要检测信号,防伪性存缺陷。指纹是指人的手指末端正面皮肤上凸凹不平产生的纹线,拥有环形、弓形、螺旋形等基本纹路图案形成的整体特征,此外,纹线的起点、终点、结合点和分叉点,称为指纹的细节特征点(minutiae)。电容传感器识别方案是利用一定间隔安装的两个电容,检测出指纹的脊和谷勾勒出纹线,再对比纹线的整体特征与细节特征完成身份认证。指纹具有终身不变性和唯一性,误识率仅0.8%。但是指纹若被盗取,使用软胶模、橡皮泥可轻易制作指纹模,造成电容式指纹识别系统误识。

  汇顶科技集成“电容+红外”方案实现“指纹+静脉”识别功能,首创活体指纹识别方案。汇顶科技活体指纹识别方案(Live Finger Detection)将指纹识别传感器和红外光学传感器集成到一颗传感器中,在进行指纹识别的同时,还可以检测人体的心率、血液等用户的生物特征,来验证用户的指纹信息真实性,从而识别并拒绝伪造或克隆的假指纹,提高支付安全等级。

  汇顶助力中兴、魅族,推出首款搭载背面及正面活体指纹识别功能的智能手机。2016年10月,中兴天机7 MAX发布,首次搭载了汇顶科技的活体指纹识别技术。2016年11月,魅族PRO 6Plus发布,是全球首款正面搭载活体指纹识别方案的手机。汇顶科技的活体指纹识别方案立下大功,正面Home键指纹识别速度快至0.15秒,支持支付宝和微信支付,不仅支持活体指纹识别,更是首次加入心率检测功能,用户将手指放置在Home键上,最快5秒就可以完成心率检测,安全便捷的同时关注用户健康。

  2017年,汇顶已成为安卓阵营全球指纹识别方案第一供应商。据IDC多个方面数据显示,2015年汇顶科技是全球第四大指纹识别芯片厂商。2016年汇顶科技慢慢的变成了安卓指纹识别芯片市场上出货量仅次于FPC的厂商,且出货量节节攀升。从旭日大数据排行榜数据获悉,2017年全年的指纹芯片出货量达712.9KK,同比增长43.73%;其中FPC出货272.3KK,汇顶紧随其后,全年出货量达228KK,同比增长37.73%。

  汇顶客户群遍布手机、模组厂商。2018年,公司参与三星J系列机型供应,切入三星供应链。目前,汇顶科学技术产品和解决方案主要使用在于华为、OPPO、vivo、小米、中兴、魅族、锤子、Amazon、Samsung、Nokia、Dell、HP、LG、ASUS、acer、TOSHIBA、Panasonic等国际国内知名品牌,覆盖低端至高端多系列产品。模组厂商也是公司重要客户,汇顶科技的模组厂客户涉及欧菲光、信利光电、凯尔光电、合力泰等。

  与多家国内手机品牌合作推广光学指纹,发布4大旗舰机型。汇顶科技是全球最早参与屏下光学指纹研发的公司之一,在屏下光学指纹方面已申请、获得国际、国内专利240多项。在今年上半年就已先后在vivo X21 UD、华为Mate RS保时捷设计、小米8探索版、vivo NEX旗舰版等高端旗舰机获得商用, 2018年6月12日,vivo AI智慧旗舰手机NEX发布,汇顶科技为vivo NEX独家提供屏下光学指纹,且独家提供电容指纹方案,vivo NEX旗舰版所搭载的汇顶屏下光学指纹方案,采用全新光学设计,提供更高的指纹分辨率,指纹图像精度提升50%,解锁速度提升10%。汇顶是目前全球商用机型最多、累计出货量最大的屏下光学指纹芯片供应商,先发优势明显。

  全球电容触控芯片市场从2007年进入爆发期,2014年进入了平稳增长阶段。2007年苹果公司发布了第一代iPhone手机,这也引爆了多点电容触控技术市场。2011年以来,智能终端市场步入爆发式增长时期,以智能手机、平板电脑为代表的各类智能终端产品销售量急剧上升,电容式触摸屏技术获得消费者广泛认可,使得智能手机、平板电脑等消费类电子科技类产品的电容屏触控芯片的市场需求迅速扩大。此外,在别的行业,例如教育、金融、工业中触摸屏也开始大范围的应用。根据赛迪顾问的统计数据,2008-2015年,全球电容屏触控芯片销量从4461万颗增长至19.5亿颗,复合增长率高达+72%,2017年销量达22.7亿颗,其中智能手机所需电容触控芯片约13亿颗。未来随只能手机、平板等的需求逐步进入饱和阶段,触控芯片的需求也逐步进入平稳增长阶段,赛迪顾问预计2016~2018年电容触控芯片市场年增长率分别为8.40%、7.30%、6.20%。

  2010年,汇顶科技推出移动终端电容屏触控芯片,2017完成车载触控认证。2006年,汇顶科技在固定电话芯片研发经验的基础上,研制出电容触摸按键芯片;2007年开始电容屏触控芯片的研发,并于 2009年研发出工程样片,2010年实现批量生产和销售;公司的电容屏触控芯片2011年大批量出货后,凭借良好性能、质量和技术上的支持服务迅速抢占了国产平板电脑市场以及智能手机市场,逐步进入中兴、华为、酷派、联想等国内一线品牌及三星、华硕、宏基、东芝等国际大品牌。随着2011年智能手机、平板电脑等智能终端市场的加快速度进行发展,公司电容屏触控芯片销售额迅速提升。同年,联发科入股汇顶科技快速提升了公司的品牌知名度和市场影响力,2012年度快速实现出售的收益的增长。汇顶电容触控芯片主要为电容屏触控芯片,应用于智能手机、平板电脑、导航仪等智能终端触摸屏的控制。2017年公司完成了首个触控产品的汽车品质衡量准则认证,为公司触控产品打开了新的应用领域。

  汇顶科技在电容屏触控芯片厂商中出货量第二。2013-2015年,触控芯片已成为公司营业收入的大多数来自,电容触控芯片收入占公司营业收入占比分别为98.75%、98.29%和76.31%。根据手机报的数据,汇顶科技的触控芯片长期排名前三,其主要竞争对手是Focaltech、Mstar、Synaptics和 Cypress,均为美国和台湾企业。2017年以来,公司出货量超越新思,成为第二大电容触控芯片。

  汇顶科学技术研发投入持续翻番,研发人员占据公司员工87%。2013-2017年,公司持续加大研发投入,研发人员从200从扩充至1019人。汇顶始终以研发人员为主导,2017年底公司研发人员占比高达87%。过去5年,汇顶研发投入每年近乎成倍地增长,2017年在研发上的投入已超过5.97亿元,占营收比例从2013年6.4%上升到2017年16.2%。

  汇顶科技将自身定位为全球人机交互及生物识别技术领导者,专利数迅速累计。公司先后推出全球领先的单层多点触控芯片、全球首创的触摸屏近场通信技术Goodix Link、全球首家应用于Android手机正面的指纹识别芯片、全球首创的Invisible Fingerprint Sensor(IFS)、全球首创支持玻璃盖板的指纹识别芯片、全球首创应用于移动终端的活体指纹检测技术Live Finger Detection等,维持着一贯的创新风格。截至2016年3月,已取得专利94项(其中发明专利39项)、软件著作权74项;截止至2017年12月31日,公司累计专利申请数量1879件,累计授权专利数量212件,其中有效授权专利数量210件,含国内有效授权专利数量184件,国外有效授权专利数量26件。

  触控芯片:未来有望维持市场占有率,单价受竞争影响略降,收入预期维持当前水平。

  电容指纹芯片:2015年,汇顶指纹芯片出货量超过1000万片,营收达到2.6亿元,2017年营收达29亿。由于低端手机指纹渗透率仍在提升,假设未来三年,电容式指纹芯片出货量维持,但价格年年在下降,分别为12、11、10元。

  光学指纹芯片:屏下光学指纹必须搭配OLED面板,短期内光学指纹的普及受限于OLED屏幕数量。OLED新增产能将于2019年起陆续释放,为光学指纹普及奠定基础。假设2018/2019/2010年汇顶光学指纹识别以国产OLED手机应用为主,出货量分别为15、80、150kk,公司目标定价为8美金以下,假设未来三年单价分别为45、36、29元人民币。

  由于公司为轻资产的IC设计公司,销量提升即可降低单颗芯片投片成本,因此基于公司业务成长性保守假设毛利率维持当前水平。此外,假设公司费用率及经营相关的政府补贴基本维持当前水平。

  首次覆盖,给予买入评级。基于以上假设,预计2018/2019/2020年公司营业收入分别为42/61/75亿,归母净利润分别为12/15/19亿。参考A股可比公司2018年PE 55X,汇顶科技PE 28X存在低估,给予买入评级。