引言铂科的芯片电感一直被视作未来估值的期权。 芯片电感百亿级市场空间,下游从服务器、电脑、手机等延伸向算力要求更高,增速快的AI芯片等,未来也有望进入智能汽车领域。 芯片电感需要与客户共同开发,产品可靠性要求高且认证周期长,虽然从研发到客户批量使用周期漫长,但一旦供货客户粘性强,中长期有望成为铂科第二增长曲线。 本篇有道梳理芯片电感金属软磁替代铁氧体趋势、ASP&下游应用,以及铂科新材在芯片电感领域进展。什么是芯片电感? 1.芯片电感起到为芯片前端供电的作用,可广泛应用于服务器、通讯电源、GPU、FPGA、电源模组、笔记本电脑、矿机等领域。 1.电脑或者服务器主板上面的芯片需要供电才能运算,一般供电电压不超过1V,如果电压太高容易击穿芯片,所以需要芯片电感对电路降压。电压要从24V或更高降低到1V,电压下降同时电流相应要提升十多倍。 1.芯片电感对磁性材料要求苛刻。 由于芯片分轻载和重载下的供电,均需要高频率和低功耗特性来维持其运转,因此对材料损耗,即电感效率具有更高的要求。芯片电感领域同样有金属软磁替代铁氧体趋势1.目前主流芯片电感主要采用铁氧体材质。 传统铁氧体芯片电感优点为损耗低,缺点是BS值低(0.3-0.5特斯拉,饱和磁通密度),温度稳定性差,需要开气隙并采用粘接工艺。铁氧体饱和特性较差,体积较大。 随着未来电源模块的小型化和应用电流的增加,铁氧体电感体积劣势难以满足。 1.金属粉芯的特点为可以承受大电流、大功率,且体积小。 以铂科产品为例,金属芯片电感BS在0.8-1.6特斯拉之间,目前NPX产品的损耗接近于铁氧体,但体积比铁氧体小三倍到四倍,可节约70%的体积空间,公司采用铜铁共烧工艺,可靠性更高,并且成本也低。 铂科产品具有更高效率、小体积、能够响应大电流变化。 铁氧体一般可以通过30A电流,铂科的芯片电感产品可以通过80A电流,实现高功率密度。 1.传统芯片电感普遍采用铁氧体,电路需要几级变压,比如从48V先降到24V,再降到12V,再降至1V;而金属软磁芯片电感可以直接从24V降到1V。 ASP&下游应用不同于公司传统产品合金软磁按重量销售,芯片电感按个数销售,市场空间达百亿级,且不断向高频、高功率场景延伸1.ASP:芯片电感的单价在3-10元/个不等,主要根据工艺复杂程度、功率大小、结构、重量等定价。 1.市场空间:1)服务器:一台服务器芯片电感需求量约100元,全球一年大概1000万台,约十个亿市场空间。 2)笔记本电脑&台式电脑:一年预计3亿台。 3)AI芯片、手机芯片等。 整体来看,芯片电感市场规模预计百亿级。 铂科计划先替代电流比较大的领域,比如服务器,服务器国产化趋势有望加速铂科产品导入。 中长期看,随着公司开发出新产品导入不同下游,与客户定制化开发+产品可靠性稳定性要求高,有望与客户形成深度绑定。对算力要求高的AI芯片、对元器件小型化要求高的手机等都是芯片电感的重要下游。 1.芯片电感xChatGPT:AI快速发展导致对于算力的要求爆发增长。传统的芯片电感满足不了高性能GPU的要求。 软磁粉芯电感具有体积小、效率高、散热好等优点,逐渐成为高端芯片电感的选择。 1.手机市场芯片电感:公司已经列入研发计划,目前已实现10MHZ开关频率内的电感材料产品覆盖。 手机要求电子元器件小型化轻薄化,关键在于高性能合金粉体开发,应用于高频和大电流场景,可缩小器件体积和提高效率。公司已与国内某顶级芯片厂开展了电感复合材料的开发,正在持续推进。 铂科芯片电感进展1.公司从2022年4月、5月逐步在客户获取到订单,截至2022半年报在手2000万元左右的订单。 公司从7月开始逐步交货,目前这部分订单以服务器领域的应用场景居多,下半年以及后续将持续跟进各应用场景的测试反馈情况和市场动态,同时全力生产交货。 1.芯片电感为从0到1的过程,合金粉末也不是高压成型,而是高压后和铁一起烧结,和原来的工艺、材料都不同。 客户会进行一系列的认证,确认稳定性符合标准后再进行小批量生产。 公司之前和华为合作进行了3年多的研发,此次和国外企业合作用时1年半属于较快水平。未来被客户大批量使用后也至少需要一年的时间,没有问题后才会有其他企业跟随。1.2021年6月与英飞凌签署系统开发合作伙伴协议。 公司与英飞凌签署《系统开发合作伙伴协议》,双方将基于公司的金属磁粉芯、芯片电感元件等产品与英飞凌的半导体产品进行组合,在特定的应用领域,共同开发、设计满足市场和客户需求的系统解决方案,并在推广和销售环节开展更为密切的合作。