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基础化工行业周报:电子产品朝高集成化发展,导热材料需求空间广阔

基础化工2023-05-14金益腾、张晓锋开源证券笑***
基础化工行业周报:电子产品朝高集成化发展,导热材料需求空间广阔

本周(5月8日-5月12日)行情回顾 新材料指数下跌1.31%,表现弱于创业板指。半导体材料跌5.07%,OLED材料跌0.44%,液晶显示跌0.25%,尾气治理涨0.72%,添加剂涨1.3%,碳纤维跌4.86%,膜材料跌1.25%。涨幅前五为艾可蓝、奥来德、蓝晓科技、时代新材、银禧科技; 跌幅前五为杭氧股份、神工股份、沪硅产业、金宏气体、容大感光。 新材料周观察:电子产品朝高集成化发展,导热材料需求空间广阔 电子产品朝高性能、微型化和密集化方向发展,导热材料行业迎来新的发展机遇。高温将严重影响电子元件的使用性能及可靠性,根据《电子器件散热及冷却的发展现状研究》(郭磊)数据,单个半导体元件的温度每升高10℃,系统可靠性将降低50%。而导热材料是通过提高电子器件导热、散热效果,进而提高其使用性能的功能性材料,现已成为下游下游数据中心、消费电子、汽车电子、通信设备等领域不可或缺的材料。随着电子信息技术的不断进步,电子产品逐步朝高性能、微型化和密集化方向发展,而产品内部更加高的集成度意味着可用于散热的空间更为狭小,使得产品散热需求持续提升。因此,在此背景下,导热材料行业迎来新的发展机遇。根据头豹研究院数据,预计2024年国内导热材料市场规模或将达到186亿元,2019-2024年(预测)复合增长率为17.3%。根据苏州天脉招股书、Pconline等数据,目前主要的散热材料包括:导热凝胶、导热片、石墨散热膜、热管、VC均热板等,导热系数分别为2.1-6.0、1.2-14.0、300-1,900、5,000-8,000、20,000+W/(m·K)。根据散热场景热源功耗、散热要求、空间结构等特点,各类散热产品会被单独或搭配组合使用,即各类散热材料均具有较好发展前景。下游电子行业为散热材料带来新发展机遇的同时,也对散热材料新能提出了更多的要求。如对石墨散热膜耐弯折性及柔韧性提出更高要求;要求热管和均温板的厚度控制在合理范围且仍保持优秀的散热效果。看好在行业中进行提前布局,并具备较强研发能力的企业。受益标的:中石科技。 重要公司公告及行业资讯 【永和股份】签署股份认购协议:公司控股股东童建国与公司签署了《附生效条件的股份认购协议》,公司拟向包括公司股东童建国先生在内的不超过35名特定投资者发行A股股票,募集资金总额不超过19亿元,其中股东童建国先生拟认购金额1.20亿元-2亿元。 受益标的 我们看好在国家安全、自主可控战略大背景下,化工新材料国产替代的历史性机遇:【电子(半导体)新材料】昊华科技、鼎龙股份、国瓷材料、阿科力、洁美科技、长阳科技、瑞联新材、万润股份、东材科技、松井股份、彤程新材等;【新能源新材料】泰和新材、晨光新材、宏柏新材、振华股份、百合花、濮阳惠成黑猫股份、道恩股份、蓝晓科技、中欣氟材、普利特等;【其他】利安隆等。 风险提示:技术突破不及预期,行业竞争加剧,原材料价格波动等。 1、新材料周观察:电子产品朝高集成化发展,导热材料需求 空间广阔 电子产品朝高性能、微型化和密集化方向发展,导热材料行业迎来新的发展机遇。高温将严重影响电子元件的使用性能及可靠性,根据《电子器件散热及冷却的发展现状研究》(郭磊)数据,单个半导体元件的温度每升高10℃,系统可靠性将降低50%。同时,根据TheAvionicsIntegrityProgram数据,55%的电子设备失效是由温度过高而引起。因此,散热问题成为了制约电子器件发展的核心要素之一。而导热材料是通过提高电子器件导热、散热效果,进而提高其使用性能的功能性材料,现已成为下游下游数据中心、消费电子、汽车电子、通信设备等领域不可或缺的材料。随着电子信息技术的不断进步,电子产品逐步朝高性能、微型化和密集化方向发展,而产品内部更加高的集成度意味着可用于散热的空间更为狭小,使得产品散热需求持续提升。因此,在此背景下,导热材料行业迎来新的发展机遇。根据头豹研究院数据,预计2024年国内导热材料市场规模或将达到186亿元,2019-2024年(预测)复合增长率为17.3%。 图1:55%的电子设备失效是由温度过高而引起 图2:预计2024年国内导热材料市场规模或达186亿元 目前主要的散热材料包括:导热界面材料(如导热凝胶、导热片)、石墨散热膜、热管、VC均热板等。具体来看: (1)导热凝胶:导热凝胶是一种导热高分子凝胶材料,具有优异导热性和电绝缘性,同时具备低游离度、耐高低温、耐水、耐气候老化;不需要模切,产品适应性高等优势。但根据苏州天脉招股书数据,导热凝胶导热系数为2.1-6.0W/(m·K),较石墨散热膜低,主要用于平板电脑、通信、汽车电子和消费电子设备中,解决半导体芯片的散热问题。 (2)导热片:导热片是一种高分子导热固态弹性材料,一般以铜制和铝制为主。 根据苏州天脉招股书数据,导热片生产技术成熟可靠,且导热性能较好,为1.2-14.0W/(m·K),主要用于解决半导体芯片的散热问题。 (3)石墨散热膜:石墨散热膜是一种人工合成的高度石墨化的结晶碳导热材料。 根据碳元科技招股书数据,石墨散热膜主要的优势在于导热系数高,水平导热系数为300-1,900W/(m·K)。此外石墨散热膜还具有比热容大、占用空间小、可塑性强等优势,为较为常用的导热材料。石墨散热膜的工作原理为,利用水平方向较高的导热系数,快速消除小型化智能电子设备局部热点、平滑温度梯度。 (4)热管:热管是一种具有极高导热性能的新型传热元件,不需要外界提供动力,具有快速导热功能。热管基本原理是利用腔体中介质在发热区吸收热量从液体变为气体,气体流动到温度较低的区域时,凝结为液体释放热量。液体通过腔体内的毛细结构再回流到发热区域,循环往复,将发热部位产生的热量带走散发掉,适用于需要将热量快速传导的场景。根据PConline数据,热管导热系数可达到5,000-8,000W/(m·K)。 (5)VC均热板:均温板壳体的上板为冷凝区,一般与冷却装置相接触,下板为蒸发区,与热源接触。毛细吸液芯覆盖在均温板腔体内壁,用于将冷凝后的蒸汽送回蒸发端。与热管导热不同的是,热管为一维线性热传导,而均温板中的热量则是在二维的面上传导,可以将点热源瞬间扩散成一个面热源,具有更高的导热散热效率,为具有较大发展潜力的散热材料。根据PConline数据,热管导热系数可达到20,000+W/(m·K)。 图3:VC均热板具有较高的导热系数,为具有较大发展潜力的散热材料 图4:热管利用介质气化、冷凝过程实现导热 图5:均热板可将点热源扩散成面热源,实现二维散热 散热材料常搭配使用,各类散热材料均具有较好发展前景。根据散热场景热源功耗、散热要求、空间结构等特点,各类散热产品会被单独或搭配组合使用,即各类散热材料均具有较好发展前景。例如:在传统4G手机、平板电脑等领域,通常采用“导热界面材料+石墨膜”组合作为散热方案;在5G手机、中高性能4G手机、笔记本电脑、投影仪等领域,工作功耗及散热要求相对更高,通常采用“导热界面材料+石墨膜+热管/均温板”组合或“导热界面材料+热管/均温板”组合作为散热方案。 图6:高性能手机中会用到各类型散热材料 图7:笔记本电脑中会用到各类型散热材料 下游电子行业进入发展新业态,具有较强研发能力的企业有望持续受益。石墨散热膜方面,随着折叠屏手机的兴起,市场对于具有良好的耐弯折性及柔韧性的石墨散热膜需求逐步提高。同时由于目前石墨烯加工工艺复杂,对设备投资、研发实力、人员技能的要求较为苛刻,能熟练掌握全套生产工艺的厂商较少,产品良率偏低。热管/均热板方面,热管及均温板的外壳主要材质是金属,为保证其特定的形状易于贴附于智能设备散热通道中,热管及均温板必须维持一定的厚度。随着电子产品朝着超轻、超薄化的趋势演变,将热管和均温板的厚度控制在合理范围且仍保持优秀的散热效果将面临极大挑战。目前下游电子行业朝高性能、微型化和密集化方向发展,为散热材料带来新发展机遇的同时,也对散热材料新能提出了更多的要求,看好在行业中进行提前布局,并具备较强研发能力的企业。 中石科技:公司产品涵盖热管理材料、人工合成石墨材料、电磁屏蔽及IP密封材料、EMI滤波器、信号滤波器、EMI/EMC设计咨询和整改等众多业务领域。根据公司年报,2022年,导热材料为公司带来营收14.82亿元,占公司全年营收的93.06%。 根据公司公告、无锡市人民政府报道,目前公司正在推进5G高效散热模组项目的建设,建设内容包括年产5G智能手机高效散热模组1.68亿片、服务器高效散热模组312万套、5G基站高效散热模组7.2万套、笔记本高效散热模组2,160万套,年产出超20亿元,预计2023年12月31日投产。 受益标的:中石科技。 2、本周新材料股票行情:29.17%个股周度上涨 2.1、重点标的跟踪:继续看好泰和新材、阿科力、昊华科技等 表1:重点覆盖标的跟踪 2.2、公司公告统计:圣泉集团项目投产,永和股份签署股份认购协议 表2:本周业绩/经营情况公告 表3:本周增减持解禁/回购公告 表4:本周投资/融资/其他公告 2.3、股票涨跌排行:艾可蓝、奥来德等领涨 本周(05月08日-05月12日)新材料板块的120只个股中,有35只周度上涨(占比29.17%),有82只周度下跌(占比68.33%)。7日涨幅前五名的个股分别是:艾可蓝、奥来德、蓝晓科技、时代新材、银禧科技;7日跌幅前五名的个股分别是:杭氧股份、神工股份、沪硅产业、金宏气体、容大感光。 表5:新材料板块个股7日涨幅前十:艾可蓝、奥来德等本周领涨 表6:新材料板块个股7日跌幅前十:杭氧股份、神工股份等本周领跌 3、本周板块行情:新材料指数跑输创业板指0.64% 新材料指数下跌1.31%,表现弱于创业板指。截至本周五(05月12日),上证综指收于3272.36点,较上周五(05月05日)下跌1.86%;创业板指报2252.38点,较上周五下跌0.67%。新材料指数下跌1.31%,跑输创业板指0.64%。半导体材料指数跌5.07%,跑输创业板指4.4%;OLED材料指数跌0.44%,跑赢创业板指0.23%; 液晶显示指数跌0.25%,跑赢创业板指0.42%;尾气治理指数涨0.72%,跑赢创业板指1.39%;添加剂指数涨1.3%,跑赢创业板指1.97%;碳纤维指数跌4.86%,跑输创业板指4.18%;膜材料指数跌1.25%,跑输创业板指0.57%。 图8:本周新材料指数跑输创业板指0.64% 图9:本周半导体材料指数跑输创业板指4.4% 图10:本周OLED材料指数跑赢创业板指0.23% 图11:本周液晶显示指数跑赢创业板指0.42% 图12:本周尾气治理指数跑赢创业板指1.39% 图13:本周添加剂指数跑赢创业板指1.97% 图14:本周碳纤维指数跑输创业板指4.18% 图15:本周膜材料指数跑输创业板指0.57% 4、产业链数据跟踪:本周费城半导体指数下跌1.16% 图16:本周EVA价格维持稳定 图17:本周费城半导体指数下跌1.16% 图18:本周DRAM价格下降0.29% 图19:本周NAND价格维持稳定 图20:2023年3月IC封测台股营收同比下降18.22% 图21:2023年3月PCB制造台股营收同比下滑23.44% 图22:2023年3月MLCC台股营收同比下滑17.33% 图23:2023年3月智能手机产量同比下滑 图24:2023年3月光学台股营收同比下滑 图25:2023年4月诚美材营收同比下降28.68% 图26:2023年4月32寸液晶电视面板价格环比增长 图27:2023年3月液晶电视面板出货量同比下滑10% 5、风险提示 技术突破不及预期,行业竞争加剧,原材料价格波动等。