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国内少数实现量产以太网物理层芯片设计公司,成功导入众多知名客户
裕太微成立于2017年,将以太网物理层芯片作为市场切入点,成为国内极少数拥有自主知识产权并实现大规模销售百兆、千兆以太网物理层芯片的供应商。公司下游市场主要为网通、工业控制、消费电子和汽车等,打破海外公司垄断,成功进入普联、新华三、海康威视、汇川科技、德赛西威等知名客户。公司营收由2019年133万元增长至2022年4.03亿元,短期内实现越级式增长;归母净利润由亏损0.27亿元收敛至-40万元,基本实现盈亏平衡。
物理层芯片是以太网重要底层芯片,广阔国产替代空间给予公司成长机遇
以太网物理层芯片是以太网有线传输主要的底层通信芯片,用以实现不同设备之间的连接,广泛应用于路由器、交换机、机顶盒、监控设备、可编程控制器、运控控制系统等多行业设备中。根据中国汽车技术研究中心有限公司预测,2022年-2025年,全球以太网物理层芯片市场规模预计保持25%以上的年复合增长率,2025年全球以太网物理层芯片市场规模有望突破300亿元。目前,博通、美满、瑞昱、德州仪器、高通等少数欧美和中国台湾厂商垄断全球市场,国产替代空间广阔。
汽车“三化”加速有望形成车载以太网蓝海市场,公司重点布局抢占先机
近年来,汽车智能化、电气化、网联化加速,车载电子电气元器件的数量和复杂度大幅提升。对比CAN等传统总线,以太网具有大带宽、低延时、低电磁干扰、线束轻量化等优势,需求量有望在汽车电气架构转向域控制和集中控制过程中快速提升。据中国汽车技术研究中心预测,2021年至2025年车载以太网物理层芯片出货量将呈10倍数量级增长,搭载量至2.9亿片。公司百兆产品已通过车规认证,开启销售;千兆产品已向德赛西威及主流车企送样,通过广汽、德赛等知名厂商的功能和性能测验。
盈利预测与估值:
预计公司2022-24年营收4.03/7.11/9.57亿元,我们认为公司系国内以太网芯片稀缺标的,正处产品研发和推出抢占市场关键期,首次覆盖,给予“买入”评级。
风险提示
需求不及预期;产品研发不及预期;客户导入不及预期;募投项目进展不及预期;市场竞争加剧等。
内容目录
国内以太网物理层芯片设计破局者
成立于2017年,专注以太网物理层芯片设计
公司是国内稀缺的以太网物理层芯片设计公司。裕太微电子股份有限公司成立于2017年,分别于苏州高新区及上海张江科学城两地设有研发中心,并在上海、成都及深圳成立公司,专注于高速有线通信芯片的研发、设计和销售。企业始终坚持“市场导向,技术驱动”的发展战略,以实现通信芯片产品的高可靠性、高稳定性为目标,以以太网物理层芯片作为市场切入点,是国内极少数拥有自主知识产权并实现大规模销售的以太网物理层芯片供应商。
在以太网物理层芯片基础上,公司将产品线逐步拓展至交换链路等上层芯片领域。自主研发的以太网交换芯片和网卡芯片两个新产品已量产流片,公司还将持续丰富产品生态,为境内外客户提供更高综合价值的全系列有线通信芯片产品。
公司为典型无晶圆芯片设计公司(fabless),委托专业的晶圆制造公司、封装和测试公司完成。公司将研发设计的集成电路布图交付晶圆代工厂商进行晶圆生产,晶圆代工厂商完成晶圆生产后形成芯片半成品,公司从该晶圆代工厂商采购晶圆,交由封装、测试企业进行封装测试,从而完成芯片生产。根据公司招股书,公司的晶圆代工厂商主要为中芯国际,封装测试服务供应商主要为长电科技、甬矽电子和伟测科技。
公司成立5年以来,产品线拓展顺利。公司2017年成立之初名为裕太车通,同时首款测试芯片流片,并推出首款车载系统。2018年,公司首款芯片研发成功,并达成首轮战略合作。2019年,公司多款芯片实现量产,并牵头定制了通信行标。2020年,公司车载芯片获得C&S国际认证,公司多层级芯片产品序列初步行形成。2021年,公司通过了相关车规级重要认证,实现了国内相关技术0到1的突破。2022年,公司加大高速率通信芯片投入,2.5G PHY产品公司于2022年下半年实现销售,同时 5G/10G产品已处于技术预研阶段。
创始人和核心技术团队具有丰富行业经验,获多个产业资金入股
欧阳宇飞和史清是公司实际控制人,获多个产业资金入股。公司实际控制人欧阳宇飞和史清是公司创始人,截止发行前和一致行动人合计持有公司49.34%。其他股东包括哈勃科技、汇川技术、中移基金、诺瓦星云、小米基金、光谷烽火、元禾璞华、中芯聚源等产业链上下游或专业产业投资机构等。
董事长史清兼任首席技术官,核心技术人员拥有多年国内外芯片大厂从业经验。史清先生博士毕业于中国科学院,2005年至2017年先后在上海伽利略导航、贝尔阿尔卡特和高通从事研发和研发管理工作,目前兼任公司首席技术官。总经理欧阳宇飞先生先后在华邦、士兰微、创锐讯工作,并在高通上海担任以太网事业部高级经理。核心技术人员张棪棪先生、刘亚欢先生、车文毅先生在高通、创锐讯、坤锐电子等公司工作经验,分别担任数字设计总监、算法设计总监和模拟电路设计总监。
研发人员占比59%,2022年前三季度研发费率达32%。公司2019-2021年公司员工人数快速增长,分别为39、73、133人,截至2022年6月底,员工人数增至167人,其中研发人员102人,占比61.08%。公司各产品线仍处于重要研发期,为了保证企业的持续稳定发展,公司在不断加大研发投入力度,公司2019年至2022年前三季度的研发费用分别为1957.97万元、3211.31万元、6626.74万元和9460.5 万元,占营业收入的比例分别为1476.35%、247.96%、26.08%和31.59%,为公司的技术创新和人才培养等创新机制奠定了基础。
营收连续实现越级式成长,产品毛利率持续提升
2019-2022年营收从不足百万到亿级跨越,基本实现盈亏平衡。2019-2021年公司的营业收入由132万元增长至2.3亿元;归母净利润2019-2020年为-0.27、-0.4、0.00亿元。根据2022年度业绩快报,公司营收增长58.61%至4.03亿元,归母净利润-40.18万元,扣非归母净利润-1205.59万元。
销售规模提升,毛利率和费用率改善。公司产品毛利率2019-2021年由22.3%提高至34.1%,2022年前三季度为40.71%。随着公司收入规模增加,公司销售费率、管理费率、研发费用率、财务费用率整体呈下降趋势,四费合计费用率从2019年2311.1%下降至2022年前三季度的44.0%。
工规以太网物理层芯片上量是公司业绩提升主要推动力。分产品看,2022年上半年工规级、商规级和车规级物理层芯片营收分别为1.22亿、0.52亿和0.02亿元,占比为61%、26%、3.5%;毛利率分别为45.1%、39.7%和46.0%。
1H22公司第一大供应商占比64.01%,系晶圆代工厂中芯国际。2020年以来,公司前五大供应商占比在60-70%左右波动,1H22占比64.01%,为中芯国际,前五大供应商占比为99.80%,其余主要是封测厂。
公司第一大最终客户占比达55%。2019至2022年上半年,公司向主营业务的前五名客户合计销售金额占当期销售总额的比例分别为 98.92%、67.58%、59.56%和 59.88%,公司第一大客户占当期销售总额的比例分别为 44.84%、31.90%、29.90%和 22.03%。报告期内,公司多个客户向公司采购的产品最终运用到同一企业,公司对该等客户合计的收入占当期主营业务收入的占比分别为 0.00%、36.99%、43.26%和 55.20%,公司产品运用到同一企业的比例较高。
以太网芯片市场规模庞大,国产替代需加速
以太网生态为全球万物互联基础
以太网(Ethernet)是全球万物互联的基础。以太网是IEEE电气电子工程师协会制订的一种有线局域网通讯协议,应用于不同设备之间的通信传输。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准,规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网自1973年发明以来,已经历40多年的发展历程,因其同时具备技术成熟、高度标准化、带宽高以及低成本等诸多优势,已取代其他网络成为当今世界应用最普遍的局域网技术,覆盖家庭网络以及用户终端、企业以及园区网、运营商网络、大型数据中心和服务提供商等领域,在全球范围内形成了以太网生态系统,为万物互联提供了基础。
以太网发展至今,按照传输介质可主要分为光纤和铜双绞线两类。光纤具有传导损耗低、传输距离远等特性,被广泛用于长距离有线数据传输, 应用场景主要涵盖电信运营商和数据中心等。但由于光纤质地脆、机械强度差、 弯曲半径大且光电转换器材成本较高,终端数据传输较难取代铜线。铜双绞线机械强度好、耐候性强、弯曲半径小,同时无需光电转换设备即可直接使用,因而成为数据传输“最后一百米”的最优解决方案。随着PoE供电技术的成熟,铜双绞线在传输数据的同时还能为终端设备提供一定功率的电能。因此,铜双绞线是智能楼宇、终端设备、企业园区应用、工业控制以及新兴的车载以太网的主要选择。
光纤、铜双绞线一般以10G速率作为分界,各自在不同的速率范围和应用领域发展。以太网自1973年诞生后的前30年间接连发展出了 10M、100M、1000M、10GE、40GE、100GE六种以太网速度标准,近几年为了适应应用的多样化需求,以太网速率打破了以10倍为来提升的惯例,开始出现2.5GE、5GE、25GE、50GE、200GE、400GE等6种新的以太网速率标准。
物理层芯片是以太网通信的关键底层芯片,是复杂数模混合芯片
开放系统互连参考模型(OSI,Open System Interconnect)通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯,因此其最主要的功能就是帮助不同类型的主机实现数据传输。OSI是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合制定的开放系统互连参考模型,为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架。OSI七层网络模型是互联网发展过程中的重要模型,作为是一个开放性的通信系统互连参考模型,其含义就是建议所有公司使用这个规范来控制网络。从硬件的角度看,以太网接口电路主要由MAC控制器和物理层接口PHY两大部分构成,对应OSI里第一层物理层(PHY)和第二层介质访问层(MAC)。
以太网物理层芯片(PHY)工作于 OSI 网络模型的最底层,是以以太网有线传输为主要功能的通信芯片,用以实现不同设备之间的连接,广泛应用于信息通讯、汽车电子、消费电子、监控设备、工业控制等众多市场领域。具体而言,以太网物理层芯片连接数据链路层的设备(MAC)到物理媒介,系以太网网络传输的物理接口收发器,定义了数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码和电路等,通过接口与MAC进行数据交换。
当设备向外部发送数据时:MAC通过MII/RGMII/SGMII 接口向以太网物理层芯片传送数据,以太网物理层芯片在收到MAC传输过来的数据后,把并行数据转化为串行流数据、按照物理层的编码规则进行数据编码,再变为模拟信号把数据传输出去。
当从外部设备接收数据时:物理层芯片将模拟信号转换为数字信号,并经过解码得到数据,经过接口传输到 MAC。以太网物理层芯片是一个复杂的数模混合芯片系统,芯片中包含高性能SerDes、高性能 ADC/DAC、高精度 PLL 等 AFE 设计,同时也包括滤波算法和信号恢复等DSP设计,芯片研发需要深厚的数字、模拟、算法全方位的技术经验以及完整产品设计团队互相高效配合。其中,模拟电路主要负责模拟信号与数 字信号之间的转换,数字电路负责数字信号的处理,实现降噪、干扰抵消、均衡、时钟恢复等功能。
以太网物理层芯片是一个复杂的数模混合芯片系统,需要深厚数、模、算法技术能力。芯片中包含高性能SerDes、高性能ADC/DAC、高精度PLL等AFE设计,同时也包括滤波算法和信号恢复等DSP设计,芯片研发需要深厚的数字、模拟、算法全方位的技术经 验以及完整产品设计团队互相高效配合。
以太网承载海量数据传输,市场日益庞大
网络日益成为承载人类生活、生产活动核心平台,全球每年产生的数据呈现爆发式增长,在传输和交换方面带动了更大的市场需求。根据IDC发布的《Data Age 2025》报告预测,全球每年产生的数据将从2018年的33ZB增长到2025年的 175ZB,相当于每天产生491EB的数据。随着社会信息化进程持续加快,承载信息的载体呈现出“文字-图片-音频-视频”的发展路径,其中视频作为信息承载的一种形式正变得越来越普遍,且随着视频分辨率的不断提高,单个视频所占用的数据流量也越来越大。
全球以太网芯片市场规模有望突破300亿元人民币。根据中国汽车技术研究中心有限公司的预测数据,2022年-2025年,全球以太网物理层芯片市场规模预计保持25%以上的年复合增长率,2025年全球以太网物理层芯片市场规模有望突破300亿元。
信息通讯:WiFi6、5G等新一代网络传输推动升级
基于铜介质的以太网物理层芯片作为设备之间数据通信的基础芯片,广泛应用于家庭、园区、企业及小型数据中心网络连接中,路由器、交换机等网络设备均需使用以太网物理层芯片。
路由器:受益于三重驱动因素,路由器需求在未来一段时间内将保持稳定增长,对以太网物理层芯片的市场需求形成支撑:
1)是在WiFi6和5G等新一代网络传输技术快速普及的背景下,路由器等通讯设备同步在升级换代。
2)二是十四五规划纲要提出扩容骨干网互联节点和全面推进互联网协议第六版(IPv6)商用部署,将拉动路由器大量投资。
3)三是随着互联网、物联网、云计算、大数据等信息技术的快速发展,政府、金融、教育、能源、电力、交通、中小企业、医院、运营商等各个行业进入了信息化建设及改造的阶段,移动互联网用户呈线性增长趋势,个人智能手机、平板电脑等设备通过连接 WIFI上网已成为习惯和依赖,为路由器带来了持续稳定的市场需求。
路由器的市场增长相对平稳。根据IDC数据,2017年至2020年,我国路由器市场规模由31.9亿美元增长至37.7亿美元,预计到2024年市场规模将较 2020年增长23.34%,达到46.5亿美元。
企业级以太网交换机:是基于以太网进行数据传输的多端口网络设备,其网络交换功能通过以太网的第二层(MAC)实现,但要实现以太网连接还需要以太网第一层(PHY)物理层芯片的支持,将其连接到物理媒介。随着企业信息化建设不断深入,企业的生产业务系统、经营管理系统、办公自动化系统均得到大力发展,对于企业园区网的建设要求越来越高。
随着企业业务发展,出现了基于园区网基础设施的丰富增值业务需求,例如:网络接入形式要求多样化、支持 WLAN 无线接入、满足移动办公、大区域无线缆覆盖等特殊要求;对于企业用户访问外网进行计费,计费策略需灵活设置;企业多出口链路场景下的负载均衡、灵活选路需求。同时,随着智慧办公、智慧校园等智慧生活的推广,无线网络大量覆盖,企业网用以太网交换芯片和设备需求不断增加。根据中国汽车技术研究中心有限公司的数据,2020 年国内商用企业网用以太网交换芯片总体市场规模为25.1亿元,预计至2025年市场规模将35.5亿元。
消费电子:智能网联需求不断增加
以太网物理层芯片广泛应用于机顶盒、监控设备、网络打印机、LED 显示屏、智能电视等一系列可提供以太网连接的商业产品。随着全球范围内科技技术的进步、智能电视的普及和高清传送频道的普遍使用,全球机顶盒出货量逐年稳步上升。根据Grand View Research发布的数据,全球机顶盒新增出货量从2017年的3.15亿台增加至2020年的3.31亿台,保持稳定增长,预计到2022年新增出货量将达到3.37亿台。
监控行业是顺应现代社会安全需求应运而生的产业,随着经济不断发展和信息传输技术日趋成熟,全球的监控设备得到了快速发展。根据IDC预测,全球视频监控摄像头市场规模到2026年将增至540亿美元,较2022年上升54.2%,2022-2026年CAGR11.4%, 其中中国和拉丁美洲在2022-2026年CAGR将达到17.3%,领先全球。
工业自动化:信带宽、实时性及可靠性需求提升
工业自动化和智能化是目前全球工业制造业发展的主流趋势,其发展直接影响一个国家生产力的水平。在国家政策大力扶持、产业结构优化升级、我国人口红利逐步消失的三大因素影响下,我国工业自动化将持续提升,智能装备制造未来发展前景广阔。根据工控网《2021中国工业自动化市场白皮书》数据显示,2020年我国工业自动化市场规模达2,057亿元,同比增长9.9%,其中产品市场为1466 亿元,同比增长10.9%,服务市场为591亿元,同比增长7.5%。随着需连接的工业设备逐渐增多,通信带宽、实时性及可靠性方面的要求也越来越高,工业以太网芯片的市场需求将不断扩大。
汽车以太网:“三化”有望催生以太网下一个蓝海
车载网络多年发展至今已形成以CAN总线为主流,多种总线技术并存的解决方案。但随着近年来汽车电子化浪潮的快速发展,汽车内部电子电气元器件的数量和复杂度大幅提升,单辆车ECU数量已逐渐从20-30个发展到100多个,部分车辆线束长度已高达2.5英里,E/E架构已经不能满足汽车智能化时代的发展需求,故而车载网络转向域控制和集中控制的趋势越来越明显,总线也需要往高带宽方向发展。
目前汽车总线技术以CAN总线为主,LIN总线为辅,CAN总线具有多主仲裁的特点,但是它在每个时间窗口里只能一个节点赢得控制权发送信息,其他节点都要变为接收节点,因此CAN总线只能实现半双工通讯,最高传输速度 1Mbps(40m)。随着以新能源汽车为代表的当代汽车以电动化、网联化、智能化、共享化为发展趋势,继续使用CAN总线连接不仅将造成汽车电子系统成本大增,更无法满足高性能处理器实时高速双向数据交互的需求。
车载以太网是在普通以太网的基础上,针对车内通信技术需求研发的一种用以太网连接车内电子单元的新型局域网技术。车载以太网使用单对非屏蔽电缆以及更小型紧凑的连接器,使用非屏蔽双绞线时可支持 15m 的传输距离(对于屏蔽双绞线可支持 40m),同时车载以太网可通过使用回声抵消在单线对上实现双向通信,满足智能化时代对高带宽的需求。随着汽车智能化发展,车载以太网技术有望率先应用于智能驾驶及智能座舱,并在未来实现对整车现有车内通信技术的逐步替代,是近年以太网技术发展的重要方向之一。车载以太网的物理层基于博通的BroadRReach技术并由 OPEN 联盟进行标准化。
车载以太网应用带动车载物理层芯片重要不断凸显。车载以太网不仅能够支持较高的速率传输,具有大带宽、低延时、低电磁干扰等优点,而且对链路连接形式有归一性,使整车链接种类降低、成本降低,可广泛应用于娱乐、ADAS、车联网等系统中,因此车载以太网有望逐步取代传统总线技术,成为下一代车载网络架构。以太网电路接口主要由数据链路层(MAC)和物理层(PHY)两大部分构成,目前汽车大部分处理器已包含MAC控制,而以太网物理层芯片(PHY)作为独立的芯片用来提供以太网的接入通道,起到连接处理器与通信介质的作用,其重要性不断凸显。
线束轻量化是以太网相较于其他总线的另一大亮点。减轻汽车自重是节约能源和提高燃料经济性的最基本途径之一,而选用轻质材料是实现汽车轻量化最有效的方法。线束的复杂性使其成为汽车结构中仅次于底盘和发动机的第三重部件。部分传统总线线缆厚重,且需要额外的屏蔽以保护其不受电磁干扰,而车载以太网通过使用单根非屏蔽双绞线以及更小型紧凑的连接器,与LVDS等传统总线相比可减少高达80%线束成本和30%的布线重量,为汽车制造、运转和维修节省大量成本。
汽车智能化、电气化、网联化推动车载以太网芯片需求量快速提升。近年来,随着ADAS和车联网的发展,汽车中摄像头、激光雷达等传感器数量不断增加,停车辅助、车道偏离预警、夜视辅助、自适应巡航、碰撞避免、盲点侦测、驾驶员疲劳探测等的使用场景不断丰富,车载数据量激增,传统网络已难以满足汽车数据的传输需求。在此背景下,车载网络转向域控制和集中控制的趋势越来越明显,车内通信架构将逐渐向以太网升级,汽车中以太网芯片需求量也将快速提升。
以Aquantia的汽车ADAS以太网架构为例,每一个传感器(包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达等)侧都需要部署一个PHY芯片以连接到ADAS域的交换机上,每个交换机节点也需要配置若干个PHY芯片,以输入从传感器端传输过来的数据。
目前,主流的车载以太网的技术标准是基于博通公司的 BroadR-Reach 技术,车载以太网领域里最为重要的OPEN联盟的设立目标即是促进该技术作为开放标准得到各车企的广泛采用。截止到2021年底,OPEN 联盟的成员已增长到340个,包括汽车领域里众多的汽车厂商、供应商、芯片商、技术公司以及研究机构等,如博通、恩智浦、飞思卡尔、宝马、现代等。中国车企和供应商也在积极关注并逐渐采用 OPEN 联盟的技术,在 OPEN 联盟中已有一汽集团、北汽、长城、泛亚、华晨、恒润、航盛以及中国信通院等十几家中国成员。
全世界采用BroadR-Reach 技术的主流汽车制造商的数量正在增长。截止到2021年底,诸多新能源车以及宝马、捷豹以及大众等诸多知名汽车厂商的多个车型均在部分系统上采用了车载以太网,可以预见未来车载以太网有望成为汽车的主流趋势,具有广泛的应用前景。
根据以太网联盟的预测,随着汽车智能化应用需求推动的车联网技术不断发展,未来智能汽车单车以太网端口将超过100个,为车载以太网芯片带来巨大的市场空间。近年来,中国的汽车年产销量均在2500万辆以上,车载娱乐系统、导航系 统等已逐步成为汽车的标配。根据中国汽车技术研究中心有限公司的预测,2021年-2025年车载以太网PHY芯片出货量将呈10倍数量级的增长,2025年中国车载以太网物理层芯片搭载量将超过2.9亿片。
全球市场高度垄断,国产替代空间广阔
中国以太网交互机需求提升迅速,市场规模成为全球前二。根据IDC数据,以交换机端口数计,1-3Q2022中国以太网交换机市场规模为2.26亿个,占全球37.1%,超过美国(1.33亿个,市占22.0%)位居全球第一;以金额计,1-3Q2022中国以太网交换机市场规模为53亿美元,占全球16.8%,仅次美国(127.1亿美元,市占40.2%)位列第二。
中国以太网交换机厂商与美商并驾齐驱,成为全球头部玩家。根据IDC数据,2Q22全球前五大以太网交换机厂商中,来自中国的华为和新华三分别以10.6%和6.3%位列第二和第四,美商思科、Arista Networks和HPE以42.3%、10.1%和5.5%位列第一、第三和第四。
以太网物理层芯片市场集中度较高,美国和中国台湾少量参与者掌握了大部分市场份额。欧美和中国台湾厂商经过多年发展,凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的积累,形成了巨大的领先优势。根据中国汽车技术研究中心有限公司的数据统计,在全球以太网物理芯片市场竞争中,博通、美满电子、瑞昱、德州仪器、高通和微芯稳居前列,前五大以太网物理层芯片供应商市场份额占比高达 91%。在国内市场,以太网物理层芯片市场基本被境外国际巨头所主导。
车载以太网物理层芯片市场亦高度掌握在欧美和中国台湾厂商。在根据中国汽车技术研究中心有限公司的数据统计,全球车载以太网物理层芯片供应商主要由境外企业主导,美满电子、博通、瑞昱、德州仪器和恩智浦五家企业几乎占据了车载以太网物理层芯片全部市场份额。
聚焦核心技术研发,产品逐步实现替代
聚焦以太网物理层芯片核心技术研发,打破海外巨头垄断
经过技术与人才的不断积累,公司获得国内领先以太网物理层芯片开发核心技术。以太网物理层芯片是一个复杂的数模混合芯片系统,对此公司已建立模拟设计部、算法设计部、数字后端部、数字设计部、硬件设计部、方案测试部等研发部门,各团队之间通过磨合和经验积累已形成了一套极具竞争力的产品研发流程体系。凭借优异的研发实力已形成高性能SerDes技术、高性能ADC/DAC设计技术、低抖动锁相环技术、高速数字均衡器和回声抵消器技术等10项应用于以太网物理层芯片的核心技术。
1、 高性能SerDes技术:高性能SerDes技术可以实现1.25~5G等不同数据 率,已在公司多款量产产品上得到应用,10G SerDes目前已通过实验室性能测试。该技术可以在FR4材料的电路板上传输距离长达40英寸,拥有强大的抗干扰能 力,可通过多达4个连接器相连,并适配以太网、PCIE等多种上层协议,满足 不同规格的通信要求。
2、 高性能ADC设计技术:高性能ADC设计技术可实现125M〜800MHz的 采样率,转换精度最高可达12bit。其中125M〜200MHz的ADC已应用于公司千 兆以太网物理层芯片产品,400〜800MHz的ADC已在实验室中测试通过。
3、 高性能DAC设计技术:高性能DAC设计技术可实现500M~3.2GHz的 采样率,转换精度最高可达12bit,其中500M~800MHz的DAC已用于公司千兆 以太网物理层芯片产品,1.6〜3.2GHz的DAC已在实验室中测试通过。
4、 低抖动锁相环技术:低抖动锁相环技术可以产生RMS抖动100fs数量级 的片内时钟信号,满足ADC和DAC 12bit转换精度的需求。
5、 高速数字均衡器和回声抵消器技术:高速数字均衡器和回声抵消器技术 采用精简算法在28nm工艺可用仅不到2平方毫米的面积,实现5G以太网在100 米线缆的无差错传输(符号率400M),回声抵消器阶数多达600级。
经过技术与人才的不断积累,公司获得国内领先以太网物理层芯片开发核心技术。目前市场上基于铜介质的以太网物理层芯片主要可分为100M、1000M、2.5G、5G和10G产品。全球以太网物理层芯片呈现高度集中的格局,美国的博通、美满电子、德州仪器以及中国台湾的瑞昱占据了全球80%以上的市场份额,公司产品速率布局与瑞昱和德州仪器相当,百兆及千兆产品已实现大规模销售,2.5G PHY 产品预计将于2022年下半年实现销售。
公司成功导入国内知名客户,打破海外垄断。公司建立起卓越的本地化研发和支持队伍,致力于高端以太网芯片的研发,籍以实现国内以太网芯片领域的进一步突破。成立之初,公司以国产化率极低的以太网物理层芯片作为市场切入点,已逐步建立起多领域、多层级的以太网物理层芯片产品序列,成功进入普联、盛科通信、新华三、海康威视、汇川技术、诺瓦星云、烽火通信、大华股份等国内知名客户供应链体系,打入被国际巨头长期主导的市场。
产品线逐渐丰富,性能比肩海外竞品
YT8521S系列产品系公司千兆芯片主流产品,占2021年公司千兆产品销售金额的61.67%,该产品对标美满电子和微芯等境外巨头产品。其中美满电子的88e1512以及微芯的KSZ9031均为市场上的主流千兆以太网物理层芯片产品,广泛应用于路由器、打印机、机顶盒等企业及家庭网络传输。
封装形式、接口支持类型、接口支持电压等技术参数上,YT8521S系列产品与竞品相当;可靠性已达到业内较高水平;在最大功耗上,公司YT8521S系列产品略高于竞争对手,但公司于2021年四季度推出了优化的新一代千兆产品YT8531,与竞争对手产品相当;在传输性能优于竞品公开的参数,公司产品支持长距离传输的特性扩大了线缆安装空间,有助于实现新型的IP 业务和应用,提高以太网部署的灵活性。
YT8512和YT8510系列产品系公司百兆芯片主流产品,二者合计占2021年公司百兆产品销售金额的100%,该产品对标德州仪器和微芯等境外巨头产品。其中德州仪器的DP83826以及微芯的KSZ8081是市场上的主流百兆以太网物理层芯片产品,广泛应用于工业自动化、楼宇自动化、机顶盒等工业控制及企业、家庭网络传输。公司百兆以太网物理层芯片在 ESD 防护和传输性能上相比国际主流竞品更为优异,但在功耗水平上处于劣势。
公司在千兆和百兆的基础上,开发了更高速率的2.5G以太网物理层芯片产品 YT8821,该芯片集成了 200M 12bit ADC 和 200M 12bit DAC,可应用于WIFI6路由器、10G PON、工作站、5G 客户终端设备等产品。YT8821对标瑞昱等境外巨头,其中瑞昱的RTL8221是市场上的主流 2.5G 以太网物理层芯片产品,广泛应用于路由器、交换机等信息通讯领域。
根据目前的测试结果,公司2.5G芯片产品性能指标优异。在最大功耗,公司产品为1100mW,高于竞品;YT8821在2.5G模式下的传输距离超过140米,已可以完全满足企业、家庭等通信应用需求。
YT8010系公司车载百兆芯片主流产品,收入占2021年公司车载百兆产品收入的100%,该产品对标恩智浦和博通等境外巨头。其中恩智浦的TJA1100和博通的BCM89811是车载市场上的主流百兆以太网物理层芯片产品,广泛应用于汽车电子。公司研发的车载百兆芯片YT8010已通过AEC-Q100 Grade 1车规认证,并通过德国C&S实验室的互联互通兼容性测试。公司车载百兆以太网物理层芯片的主要技术参数与国际主流竞品基本一致,在可靠性指标上更具优势。
公司在车载百兆芯片的基础上,开发了更高速率的车载千兆芯片产品YT8011,该芯片集成了包含高达750MSPS的ADC和3GSPS的DAC,可满足雷达、环视等高速数据传输的应用需求。YT8011对标瑞昱和美满电子等境外巨头,其中瑞昱的 RTL9010 和美满电子的88Q2120是车载市场上的主流千兆以太网物理层芯片产品,广泛应用于汽车电子。根据目前工程样片测试结果,公司车载千兆芯片产品 YT8011性能优异。在封装形式、接口支持类型、接口支持电压等技术参数上,公司产品与竞品不存在明显差异;在 ESD 防护、最大功耗和传输性能上均优于竞品。
公司车载百兆以太网物理层芯片已开始小规模销售,车载千兆以太网物理层芯片已工程流片并已向德赛西威及主流汽车品牌送样,已通过广汽、德赛西威等知名厂商的功能及性能测试。
此外,在以太网物理层芯片基础上,公司将产品线逐步拓展至交换链路等上层芯片领域,自主研发了交换芯片和网卡芯片两个新产品线,两个产品均已于2022 年上半年量产流片。2022年9月24日,公司发布性能以太网L2 Lite-Managed YT9215系列交换芯片,有完全自主知识产权,其功能、性能等各方面指标均达到世界先进水平。YT9215系列交换芯片内置5口公司自主研发1000/100Base-T/10Base-Te以太网物理层IP,既能单芯片实现5+2口交换应用;又能灵活对接各种SoC,实现路由、PON、DSL等家庭网关应用;结合交换特性还可以搭配CPU实现防火墙、行为服务器等高阶网关应用。
2022年7月25日,公司推出首款自主研发千兆以太网卡芯片,支持10/100/1000Mbps以太网速率,采用PCIE1.1接口,可与Windows、Linux等多种操作系统适配,其中包括X86 Windows 10 and later(Microsoft WHLK certified)、X86 Linux、X86 UEFI PXE、ARM64 Linux、ARM64 UEFI PXE等。
依靠募集资金继续延伸现有业务,着重布局车载和网通
募集净资金16.7亿元,重点投入车载和网通以太网芯片研发和产业化。本次募集资金用于四个项目资金13.0亿元,实际募集16.7亿元,超募3.7亿元。募集资金投资项目包括车载以太网芯片片开发与产业化项目、网通以太网芯片开发与产业化项目、研发中心建设项目和补充流动资金项目。本次募集资金投资项目围绕公司主营业务展开,是现有业务的升级、延伸与补充。公司有望进一步扩大管理和研发人员队伍,提升公司的管理和研发能力,产品的更新换代并加速新产品和技术的研发,逐步提升公司产品竞争力和知名度,稳固公司在行业的领先地位。
车载以太网芯片开发与产业化项目:本项目拟在公司百兆车规级以太网物理层芯片的研发基础上,集中开发更高速率的车载高速有线通信物理层芯片和车载交换芯片等系列化产品。通过本项目的实施,公司将能够提升研发实力和实验检测能力,推出更高质量、更高稳定性、更高速率的车载以太网物理层芯片产品,以及具备多速率千兆路由吞吐能力的高端口数、超低延迟的车载交换芯片产品,以满足智能汽车的庞大市场需求,进一步增强公司的市场竞争力。
网通以太网芯片开发与产业化项目:本项目拟在公司千兆以太网物理层芯片的研发基础上,集中开发更高速率的有线通信物理层芯片、交换和网络卡芯片等系列化产品。通过本项目的实施,公司将能够提升研发实力和实验检测能力,推出更高质量、更高稳定性、更高速率的以太网物理层芯片产品、多口交换芯片和网络卡芯片产品,进一步丰富公司的产品生态以满足电信、工业、数通、消费等各领域客户的以太网通信芯片需求,增强公司的市场竞争力。
盈利预测
假设前提
根据公司业绩快报,预计2022年收入4.03亿元,同比增长58.6%;归母净利润-40.18万元。随着公司以太网芯片产品线扩展,公司主营业务从主要以以太网物理层芯片为主,向以太网物理层芯片、以太网交换芯片、网卡芯片等多元化转变,我们的盈利预测基于以下假设条件:
以太网物理层芯片:以太网物理层芯片目前是公司主要收入来源,具体细分品类预测如下:
l 工规级:2022上半年收入1.21亿元,毛利率45.05%。目前公司工规级相关料号在市场占有率相对较高,市场成长平稳,我们预计工规级芯片将保持稳定的增速,且毛利率随着高端产品占比提升而提升。预计2022-2024年收入分别增长74.8%/10.5%/10.0%至2.49/2.76/3.03亿元,毛利率分别为42.3%/44.0%/48.0%。
l 商规级:2022上半年收入0.52亿元,毛利率39.7%。公司2.5G以太网物理层芯片于2022年下半年发布,今年逐步在光猫、路由器等应用起量,单价和毛利率预计显著高于现有百兆和千兆产品,我们预计商规级产品将保持持续增长,毛利率随2.5G产品渗透而升高。预计2022-2024年收入分别增长17.7%/25.5%/35.5%至1.04/1.30/1.77亿元,毛利率分别为38.5%/44.0%/48.0%。
l 车规级:2022上半年收入0.018亿元,毛利率45.98%。公司车载百兆产品性能优良,已通过车规验证,有望在车载以太网国产替代提升初期抢占有利竞争优势,加之车载千兆产品推出,车规产品有望保持高速增长。预计2022-2024年收入分别增长335.1%/583.2%/275.6%至0.045/0.31/1.15亿元,毛利率分别为45.5%/45.5%/48.0%。
交换芯片:2022年下半年,公司推出以太网交换芯片。公司自主研发的以太网交换芯片集成了自主产权的物理层IP。与外购物理层IP加以集成的交换芯片方案相比,公司的以太网交换芯片在适配性、兼容性、可靠性方面的表现更为优异,单位成本及功耗水平更低,具有技术优势和成本优势;以太网交换芯片下游市场庞大,且目前企业网和家庭网的交换芯片市场主要被欧美和中国台湾厂商占据,公司成为境内少数可以实现该领域交换芯片技术突破的企业,未来的国产替代空间巨大;公司具备良好的客户基础,考虑到交换机需要将交换芯片和物理层芯片二者进行组合应用。预计公司2022-2024年交换芯片收入0.018/1.40/1.89亿元,毛利率分别为15%/40%/42%。
网卡芯片:2022年推出网卡芯片,应用于各类桌面终端及网络服务器等需求场景,支持多类型 PCIE 标准、网络硬件功能卸载、网络虚拟化等功能,适用于新兴数据中心需求。网卡芯片通过下游客户验证并实现大规模销售,预计公司2022-2024年交换芯片收入0.012/0.81/1.1亿元,毛利率分别为18%/40%/42%。
未来3年业绩预测
综上,我们预计2022-2024年公司收入同比增长58.6%/76.5%/34.5%至4.03/7.11/9.57亿元,归母净利润-0.04/0.3/0.86亿元。
盈利预测的情景分析
我们对盈利预测进行情景分析,以前述假设为中性预测,乐观预测将营收增速和毛利率分别提高5pct和2pct;悲观预测将营收增速和毛利率分别降低5pct和2pct。
估值与投资建议
公司是以太网物理层芯片设计公司,无直接同行上市公司。以太网芯片属于数模混合芯片,我们选取以及下游类似数模混合、模拟芯片设计公司思瑞浦、澜起科技、圣邦股份、纳芯微作为可比公司。其中思瑞浦下游主要是泛通讯领域,澜起科技下游为服务器,圣邦股份下游分散,纳芯微下游主要是新能源汽车、工业领域。公司下游设计网络通信、工业控制、消费电子和汽车,是国内厂商极少数拥有自主知识产权并实现大规模销售的以太网物理层芯片设计公司。
截至2023年3月14日,公司A股可比公司对应2023年PS的估值区间为11.0-13.5倍,均值为12.1倍。我们认为公司为国内以太网芯片稀缺标的,公司在国内同行中核心技术实力领先,已经建立起良好下游客户基础,目前公司正处产品研发和推出抢占市场关键期,未来在研新产品投入市场,有望在国产替代大背景下,具备保持快速业绩增长潜力。
投资建议:首次覆盖,给予“买入”评级
考虑到公司在国内以太网物理层芯片的优势,以及多款产品即将放量带来的业绩高增长,首次覆盖,给予“买入”评级。
风险提示
盈利预测的风险
| 我们假设公司未来3年收入增长58.6%/76.5%/34.5%,可能存在对公司产品销量及价格预计偏乐观、进而高估未来3年业绩的风险。
|我们预计公司未来3年主营业务毛利率分别为42.6%/42.0%/45.2%,可能存在对公司成本估计偏低、毛利高估,从而导致对公司未来3年盈利预测值高于实际值的风险。
| 我们的盈利预测假设是基于公司2.5G物理层芯片、交换芯片、网卡芯片、千兆车载芯片等相关产品能顺利量产和批量销售的基础上,若实际生产或销售不及预期,存在未来3年业绩预期高估的风险。
| 根据情景分析,悲观情景下2023-2024年归母净利润相比中性情景分别减少43%/26%
经营风险
半导体行业政策调整风险:公司所处的集成电路行业是国家重点鼓励发展的领域之一。各主管部门为行业发展营造了良好的政策环境,行业主要法律法规和政策鼓励充分的市场竞争,保护企业的合法合规经营,并规划了长远的发展路径,为国内集成电路行业的发展带来了良好的发展机遇。未来,若国家对集成电路相关产业政策的支持力度减弱,将对公司未来发展产生一定不利影响。
客户集中度风险:2019年至2022年上半年,前五大客户占比98.92%、67.58%、59.56%、59.88%,其中公司目前第一大最终客户收入占比0%、36.99%、43.26%、55.20%,随着双方业务合作关系的不断深入,公司与最终第一大客户的收入及毛利占比可能进一步提高。未来,若公司主要客户的经营发展战略、采购战略等发生较大变化,或公司因自身发展原因与主要客户间的合作空间减少,亦或公司主要客户的经营情况或资信情况发生较为不利的变化,将直接对公司的经营业务产生不利影响。
供应商集中度风险:2022年上半年公司对前五大供应商采购金额合计占采购总额的比例为99.8%,采购的集中度相对较高。公司为fabless模式,晶圆制造、封装测试等制造环节均由外部供应商完成。未来,若供应商自身业务经营情况发生不利变化,自身资质与技术水平无法满足公司对工艺器件的要求,亦或因产能受限无法及时供货等,将直接影响到公司的具体业务开展。
公司产能供应不足的风险:近年来,芯片产业重心逐渐向中国境内转移,产品国产化趋势明显。因下游工业级、汽车级等应用市场需求旺盛,加之国内晶圆、封测厂资源相对不足,目前国内供应链可能面临产能不足的风险。公司基于国内晶圆、封测厂的资源,已构建了完善的供应链体系。未来,若市场行情出现较大波动,抑或行业竞争加剧,公司仍旧可能面临产能供应不足的风险,并直接影响到公司具体业务的开展。
半导体市场竞争加剧风险:公司深耕以太网物理层芯片领域多年,通过自研工艺的迭代与多品类大量产品的设计实践,已积累了丰富的产品开发经验,部分主要产品的关键性能指标已处于国际领先或国内先进水平。但相对国际龙头以太网芯片厂商,公司在产品数量、市场竞争力上还存在一定差距。未来,若公司无法持续推出具有核心竞争力的产品,在国际竞争中形成竞争优势,将对公司未来的市场份额、经营业绩等产生不利影响。
财务风险
公司收入增长持续性风险:2019年至2022年,公司营业收入分别为132.6万元、1295.1万元25408.6万元、40299.8万元,年均复合增长率为572.3%,呈高速增长趋势。未来,若公司主要客户的经营情况、资信情况或其产品未来市场空间发生较为不利的变化,导致主要客户的采购需求大幅下降,或公司在技术、产品等方面丧失竞争优势,或公司在原材料采购及封装测试环节上产能不足,公司将面临业绩无法保持高速持续增长的风险。
公司产品毛利率波动风险:2019-1H2022年,公司主营业务毛利率分别为22.3%、25.4%、34.1%和44.3%,最近两年年毛利率明显上升的情况。公司产品毛利率水平主要受产品结构、市场供求关系、技术先进性、产品更新迭代、市场销售策略等因素综合影响。若未来主要应用领域的客户对芯片的市场需求大幅下降,或公司未能根据客户需求变化及时研发或迭代产品导致产品不具有竞争优势,或公司在产品销售过程中未达预期造成高毛利产品销售占比下降,可能导致公司毛利率水平出现波动,进而对公司经营业绩产生不利影响。
技术风险
产品研发未达预期的风险:2021年和2022年上半年,公司研发费用0.66亿元和0.95亿元,研发投入占当期营业收入的比例为26.1%和31.6%。截至2022年上半年,公司共有16个在研项目在持续执行。若公司在研发过程中的关键技术未能突破、相关性能指标未达预期,或是公司研发进度较慢,相关产品推出市场后未获认可,公司将面临研发投入难以收回、市场开拓出现滞缓等风险,对公司未来发展产生不利影响。
关键技术人才流失风险:集成电路设计行业是智力密集型行业,人力资源是集成电路设计企业的发展基础,亦是公司保持持久竞争优势的关键因素之一。公司已构建了一支专业的人才技术团队,研发技术人员占比达到五成以上。未来,若公司内部组织建设情况不佳,内部薪酬考核机制在同行业中丧失竞争力,或员工晋升机制未能得到高效率执行,公司可能将面临关键技术人员流失且无法引入更多高水平技术人员的风险,进而对公司未来发展产生不利影响。
公司核心技术泄密风险:公司核心技术涵盖工艺平台改进、电路和版图设计以及质量管理等芯片生产的各个环节,是公司保持竞争力、持续发展的重要基础。若公司因内部管理不善、工作疏忽、外部窃取等因素,导致相关技术外泄,将可能削弱公司的核心竞争力,对公司未来的市场开拓与业务增长产生不利影响。
内控风险
规模扩张导致的管理风险:公司业务规模持续增长,相应资产规模和人员也在不断扩张。未来,随着公司股票的公开发行以及募集资金投资项目的实施,公司业务规模以及人员团队预计将进一步扩大,这将对公司在资源整合、技术开发、市场开拓、质量管控等多方面提出更高的要求。若公司内部管理水平无法很好地适应公司快速发展要求,将使公司可能发生因为规模扩张导致的管理风险,对公司进一步发展产生不利影响。
其它风险
国际贸易摩擦加剧的风险:2020年来,随着国际贸易摩擦的加剧,国内企业的芯片采购以及对外销售均受到了一定程度的影响。目前,公司已构建了面向国内的完善的供应链体系,且形成了以境内为主的销售体系。但若国际贸易摩擦持续发酵,相关国际环境持续恶化,或国外出台限制我国集成电路行业发展的相关政策,公司可能发生供应链受到一定限制、无法持续获得产能供应或者对外销售市场受到限制等情况,对公司日常经营活动的开展产生不利影响。
募投项目实施效果未及预期的风险:募集资金投资项目的项目管理和组织实施是项目成功与否的关键因素。若投资项目不能按期完成,或未来市场发生不可预料的不利变化,公司的盈利状况和发展前景将受到不利影响。虽然公司对募集资金投资项目进行了充分的可行性论证,但由于募投项目经济效益分析数据均为预测性信息,项目建设尚需较长时间,届时如果产品价格、市场环境、客户需求出现较大变化,募投项目经济效益的实现将存在较大不确定性。如果募投项目无法实现预期收益,募投项目相关折旧、摊销、费用支出的增加则可能导致公司利润出现下降的情况。
财务预测与估值
国信电子团队
胡剑:电子行业首席分析师,复旦大学电子系学士,复旦大学世界经济系硕士,法国EDHEC商学院交换生。2021年8月加入国信研究所,之前任华泰研究所消费电子行业首席,2018年第一财经最佳分析师电子行业第3名,2019年证券时报金翼奖分析师电子行业第2名,2019年II China科技行业入围,2019年新浪财经金麒麟新锐分析师电子行业第1名,2020年II China科技行业第2名。(执业资格编号:S0980521080001)
胡慧:电子行业高级分析师,上海财经大学会计学士,北京大学物理博士,CPA、CFA,发表多篇SCI论文,并获得1项国家发明专利,2021年8月加入国信研究所,之前任华金研究所电子组长,主要覆盖半导体板块。(执业资格编号:S0980521080002)
周靖翔:美国犹他大学计算机工程硕士学位,电子工程学士学位,应用数学学士学位。2021年10月加入国信研究所,拥有5年半导体行业研发经验,曾先后就职于中芯国际和华为海思,参与多项国内领先半导体工艺开发及全球领先SoC芯片开发项目。(执业资格编号:S0980522100001)
李梓澎:武汉大学金融学士,中国人民大学金融硕士。2021年10月加入国信研究所,曾就职于华泰证券研究所,主要覆盖消费电子、面板板块。(执业资格编号:S0980522090001)
叶子:北京师范大学化学学士,香港中文大学材料科学与工程博士,香港中文大学物理系博士后,武汉大学物理科学及技术学院兼职研究员,南方科技大学深港微电子学院访问学者,主要从事半导体物理与薄膜沉积技术、光伏器件及光电化学电池研究。2020年成为国信证券博士后,2022年加入国信证券经济研究所,主要覆盖功率器件、碳化硅等半导体板块。(执业资格编号:S0980120100136)
杨宇凯:北京航空航天大学学士,北京航空材料研究院硕士。2022年8月加入国信研究所,拥有1年半航空材料研发经验和近3年半导体行业研发经验,曾先后就职于北京航空材料研究院和中微半导体设备有限公司担任研发工程师,深度参与了多家国内外晶圆大厂半导体制造项目,主要覆盖半导体板块。(执业资格证:S0980122080334)
詹浏洋:清华大学电子工程系工学学士、硕士,清华大学经管学院经济学学士(第二学位),中级经济师(金融专业)。曾参与国家高技术研究发展计划(863计划)科研项目,发表SCI论文1篇,并赴国外参加相关学术会议报告。2022年6月加入国信研究所,之前任华润置地投资管理主管。(执业资格编号:S0980122060008)
李书颖:香港中文大学(深圳)统计学学士,悉尼大学金融硕士,2022年8月加入国信研究所。(执业资格证:S0980122080309)
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