苹果发布Apple Vision Pro:空间计算的起点。2023年6月5日,苹果在WWDC 2023大会上发布Apple Vision Pro头戴式设备,苹果称其为“一台革命性的空间计算设备,将数字内容无缝融入真实世界,让用户处在当下并与他人保持连接。”这款设备能让用户体验覆盖在真实世界上的虚拟现实和数字应用、电影、个人照片或任何可在电脑显示器上获得的内容。续航:Apple Vision Pro在接入电源时可供全天使用,搭配外接高性能电池的使用时间最长可达2小时。售价及发售日期:Apple Vision Pro起售价为$3,499美元(美国),将于明年初在apple.com和美国的Apple Store零售店开卖,并将于明年稍晚在更多国家和地区上市。 双芯片设计、23个传感器、micro-OLED、visionOS,打造身临其境的即时体验。显示方面,Apple Vision Pro使用micro-OLED技术,支持广色域和HDR,突破与定制反射折射镜片实现优秀的锐度和清晰度,使得每只眼睛分到的像素比4K电视还多。感知方面,Apple Vision Pro的传感器系统包括12个摄像头5个传感器,和6个麦克风,从而为显示屏提供高分辨率的视频,实现精准的头部和手部追踪、进行实时3D映射、并使用高速摄像机带来视线追踪。运算方面,Apple Vision Pro采用双芯片设计,M2芯片在提供计算性能的同时,让机器保持舒适温度和静音运行,全新R1芯片专门为应对实时传感器处理任务设计,能够有效降低传感器和显示屏之间的延迟。软件方面,基于macOS、iOS和iPadOS,Apple Vision Pro搭载苹果全球首创的为空间计算打造的操作系统visionOS,通过用户与数字内容互动的模式,让数字内容如同存在于真实世界。 AI驱动高性能存储需求。2023年4月,SK海力士宣布公司全球首次实现垂直堆叠12个单品DRAM芯片,成功开发出最高容量24GB的HBM3 DRAM新产品,并正在接受客户公司的性能验证。HBM DRAM是实现需要高性能计算的生成式AI所必要的存储器半导体产品,近期随着AI Chatbot产业的发展,高端存储器需求也随之增长。 先进封装市场持续增长,供应链国产化势在必行。根据Yole预计,2021年全球先进封装市场规模374亿美金,到2027年有望达到650亿美金,2021-2027 CAGR 10%,在整个封装行业占比超过一半。先进封装中混合键合间距、凸点尺寸、RDL线宽线距等持续微缩。海外龙头三星、AMD、台积电、英特尔等在先进封装产品和技术上的布局如火如荼。贸易摩擦背景下,封装产业链本土化势在必行,国产先进封装供应链有望深度受益。 本周行情回顾:根据Wind,本周(6.5~6.9)申万电子板块涨幅为-2.14%,半导体涨幅-2.90%,消费电子涨幅-1.97%。沪深300周度涨跌幅-0.65%,电子相对沪深300超额收益-1.49%。细分板块中,集成电路封测、半导体设备等超额收益最大,分别为3.85%、3.61%。 高度重视国内半导体、AI高算力芯片、高端存储、先进封装、汽车产业格局将迎来空前重构、变化,以及消费电子细分赛道龙头。相关核心标的见尾页投资建议。 风险提示:下游需求不及预期;中美贸易摩擦。 一、本周行情回顾 根据Wind,本周(6.5~6.9)申万电子板块涨幅为-2.14%,半导体涨幅-2.90%,消费电子涨幅-1.97%。个股方面,半导体(申万2021分类)涨幅前5的个股分别为:东微半导+6.82%、卓胜微+6.25%、长光华芯+5.67%、盛美上海+5.52%、翱捷科技-U+5.36%。 消费电子(申万2021分类)领域涨幅前5的个股分别为:利通电子+28.27%、新亚电子+23.13%、ST美讯+15.20%、工业富联+10.15%、精研科技+8.44%。 图表1:电子本周涨跌幅情况(SW电子2021分类,%) 图表2:半导体和消费电子个股涨幅前20名(周涨幅) 沪深300周度涨跌幅-0.65%,电子相对沪深300超额收益-1.49%。细分板块中,集成电路封测、半导体设备等超额收益最大,分别为3.85%、3.61%。 图表3:细分板块周度涨幅及超额收益 目前行业整体估值水平位于历史低位,根据Wind,电子(申万)板块整体PE TTM(月度)为43.06,与2012、2019年低位接近。除行业景气外,建议着重关注国产替代进展、各领域平台型龙头崛起等。 图表4:电子行业PE(ttm,月度) 二、苹果发布Apple Vision Pro:空间计算的起点 2023年6月5日,苹果在WWDC2023大会上发布Apple Vision Pro头戴式设备,苹果称其为“一台革命性的空间计算设备,将数字内容无缝融入真实世界,让用户处在当下并与他人保持连接。”这款头戴式设备能让用户体验覆盖在真实世界上的虚拟现实和数字应用、电影、个人照片或任何可在电脑显示器上获得的内容。 续航:Apple Vision Pro在接入电源时可供全天使用,搭配外接高性能电池的使用时间最长可达2小时。 售价及发售日期:Apple Vision Pro起售价为$3,499美元(美国),将于明年初在apple.com和美国的Apple Store零售店开卖,并将于明年稍晚在更多国家和地区上市。 图表5:Apple Vision Pro 使用micro-OLED技术,实现优秀的锐度和清晰度。AppleVision Pro使用micro-OLED技术将2,300万像素置于两个邮票大小的显示屏,支持广色域和HDR。此技术突破与定制反射折射镜片实现优秀的锐度和清晰度,使得每只眼睛分到的像素比4K电视还多。 此外,有视觉矫正需求的用户还可以额外插入Zeiss光学插片,以确保视觉保真度和眼球追踪的精准度。 图表6:使用micro-OLED技术 图表7:定制三镜式镜片 人性化交互,传感器数量高达23个。Apple Vision Pro的传感器系统包括12个摄像头5个传感器,和6个麦克风,从而为显示屏提供高分辨率的视频,实现精准的头部和手部追踪、进行实时3D映射、并使用高速摄像机带来视线追踪。此外Apple Vision Pro搭载先进的空间音频系统,其两侧的音频组件各有一组双驱动单元,同时使用音频射线追踪,通过环境及材质来调整音频适配,带来根据用户的头部及耳朵形状定制的个性化空间音频,进而实现更逼真的环境感。 图表8:Apple Vision Pro2个主摄 图表9:Apple Vision Pro2个下方和侧方摄像头 图表10:2颗深度传感器及1颗LiDAR Scanner进行实时3D映射 图表11:通过在眼球上投射非可见光阵采集信息实现视线追踪 双芯片设计,提供海量运算支持。Apple Vision Pro采用双芯片设计,M2芯片在提供计算性能的同时,让机器保持舒适温度和静音运行,全新R1芯片专门为应对实时传感器处理任务设计,处理来自12个摄像头、5个传感器和6个麦克风的信息,有效降低传感器和显示屏之间的延迟。R1可在12毫秒内将新影像串流至显示屏,比眨眼速度快8倍,以确保内容毫无延迟地出现在用户眼前。 图表12:Apple Vision Pro采用双芯片设计 软件方面,基于macOS、iOS和iPadOS,Apple Vision Pro搭载苹果全球首创的为空间计算打造的操作系统visionOS,通过用户与数字内容互动的模式,让数字内容如同存在于真实世界。 图表13:Apple Vision Pro搭载苹果全球首创的为空间计算打造的操作系统visionOS 三、AI驱动高性能存储需求,先进封装势在必行 先进封装延续摩尔定律,市场规模持续增长。根据Yole预计,2021年全球先进封装市场规模374亿美金,到2027年有望达到650亿美金,2021-2027 CAGR 10%。从整个封装行业的占比来看,先进封装有望在2027年超过50%,即超过传统封装的市场规模。 先进封装中嵌埋式、2.5D/3D、倒装技术都将实现高复合增速。 图表14:2021-2027年全球先进封装市场预测(十亿美金) 先进封装中混合键合间距、凸点尺寸、RDL线宽线距等持续微缩。根据Yole的先进封装技术路线演进图可以看到,晶圆对晶圆的混合封装的间距到2027年有望达到小于0.5微米的尺寸,2021年之后,凸点尺寸也在向着更小的50-40微米升级,RDL的线宽线距亦有望低于2/2微米。先进封装在整体趋势上向着更小的线宽线距和尺寸发展。 图表15:先进封装技术路径演变 SK海力士开发出世界首款12层堆叠HBM3 DRAM,AI带动高端存储器需求增长。 2023年4月,SK海力士宣布公司全球首次实现垂直堆叠12个单品DRAM芯片,成功开发出最高容量24GB的HBM3 DRAM新产品,并正在接受客户公司的性能验证。HBM DRAM是实现需要高性能计算的生成式AI所必要的存储器半导体产品,近期随着AI Chatbot产业的发展,高端存储器需求也随之增长。 AMD布局3D V-Cache,引领高性能计算应用。3DV-Cache使得AMD能够在CPU上堆叠缓存,首款采用该技术的产品为Ryzen 7 5800X3D。其中混合键合技术来自于台积电的SoIC,使用铜对铜直接键合,没有任何类型的焊料凸点。因此其连接密度为2D封装的200倍,互联密度是微凸块(Micro Bump)的15倍,集成度大大提高。 图表16:AMD多年来始终走在封装技术革新前沿 图表17:AMD使用3D CHIPLET封装架构 台积电入局先进封装,3DFabric技术平台势头正盛。台积电于2011年开始布局先进封装,当前其3DFabric包含前端SoIC技术和后端CoWoS、InFO封装技术。前端芯片堆叠技术“SoIC”,其特点是在不实用后段集成中的凸块的情况下,将芯片堆叠在一起。SoIC的设计实际上是在创造键合界面,这样芯片就可以直接叠在芯片上面。SoIC是台积电异构小芯片封装的关键,具有高密度垂直堆叠性能,与CoWoS和InFO技术相比,SoIC可以提供更高的封装密度和更小的键合间隔。此外,SoIC还可以与CoWoS/InFO共用,基于SoIC的CoWoS或InFO封装将会带来更小的芯片尺寸,实现多个小芯片集成。 图表18:台积电3DFabric技术平台 CoWoS发展势头不减,中介层迭代组合助推成本与性能兼具。台积电的CoWoS平台包含CoWoS-S/R/L,为高性能计算应用提供最佳性能和最高集成密度,提供了广泛的硅中介层尺寸、HBM数量和封装尺寸。CoWoS-S采用硅中介层,可以为高性能计算应用提供最佳的性能和最高的晶体管密度;CoWoS-R利用InFO技术,利用RDL中介层进行互连,更强调小芯片间的互连;CoWoS-L结合了CoWoS-S和InFO技术的优点,使用夹层与LSI(局部硅互连)芯片进行互连,使用RDL层进行电源和信号传输,提供了最灵活的集成。英伟达、博通、谷歌、亚马逊、NEC、AMD、赛灵思、Habana等公司已广泛采用CoWoS技术。 图表19:FC、2.5D/3DIC、SoIC等封装方式密度依次提升凸块间距依次降低 INTEL EMIB引领低成本2.5D异构封装,Foveros提供高性能3D堆叠解决方案。英特尔的嵌入式多管芯互联桥接封装技术(EMIB)是2.5D硅中介层的替代方案,异构集成模拟设备、内存、CPU、ASIC芯片以及单片FPGA架构,提供了更简单的制造流程、更高的性能、更强的信号完整性以及更低的复杂性。Foveros技术是高于EMIB技术的3D芯片堆叠技术,利用晶圆级封装能力,适用于小尺寸、低功率或有极端内存带宽要求的情况,包含Omni和Direct两代扩展。2020年英特尔发布的Lakefield芯片,是首款基于Foveros 3D立体封装技术的芯片,采用1个大核+4个小核的混合C