电子行业动态：小晶振大市场，关注细分领域国产替代机会

证小晶振大市场，关注细分领域国产替代 研 券机会 报 究增持（维持）主要观点 告晶振是提供精准、稳定时钟信号的精细化电子元件。晶振（石英晶体 行业:电子 振荡器和石英晶体谐振器）是通过利用石英晶体压电效应产生交变电 日期: 2024年03月15日 场从而生成高度准确和稳定的振荡信号，使得整个电路系统能够有序、准确运行的精细化电子元件。晶振广泛应用于各类频率的控制、 分析师:马永正 Tel:021-53686147 E-mail:mayongzheng@shzq.comSAC编号:S0870523090001 联系人:陈凯 Tel:021-53686412 E-mail:chenkai@shzq.comSAC编号:S0870123070004 最近一年行业指数与沪深300比较 13% 7% 2% -3%03/2305/2308/2310/2301/2403/24 -9% 14% 20% 25% 30% 电子沪深300 态 行业动 - - - - 相关报告： 《半导体周期上行趋势逐渐明朗，CIS或将迎来新一波规格更新》 ——2024年03月10日 《AI手机成MWC展场焦点，建议关注半导体设备国产化进程》 ——2024年03月03日 《AI爆点时代或已来临，建议关注折叠屏终端创新》 ——2024年02月26日 稳定、选择和计时系统中，特别适用于对频率准确度要求较高的电子产品，如消费电子、家电以及工业控制，且随着通讯技术和汽车智能化向纵深迈进逐步高端化。从类别上看，晶振按是否需要连接电源分为有源晶振和无源晶振，其中有源晶振可以简单视作“无源晶振 +IC”，价格也相对较高，能够提供准确且稳定的输出频率，多应用于对精密性有特定要求的领域，并根据具体的特性分为普通、恒温、温补和压控晶体振荡器。 小晶振大市场，终端需求带动下晶振迎来全新发展机遇。消费电子在历经2022-2023连续两年的疲软后初现曙光，以智能手机为例，2023年Q4全球智能手机销量同比增长8%，结束了连续七个季度的下滑；2023年是人工智能大模型的元年，AI技术在全球范围内飞速发展，在AI的赋能下，2024年也有望成为AIPC/手机的元年，据Gartner估计，到2024年底，GenAI智能手机和AIPC的出货量将分别达到2.4亿部和5450万台。我们认为消费电子的换机需求叠加AI赋能下新时代产品的诞生有望持续强化消费电子复苏的确定性，其庞大的需求体量也会为本土晶振厂的产能扩张提供基础需求支撑。汽车是晶振的重要应用终端，随着汽车变革进入下半场，智能化带动的硬件、系统以及域控升级都对晶振产生了更高和更多需求。据TXC台晶技预计，到2030年，汽车对晶振的单体需求有望达到134颗/辆（下限）。根据乘 联会数据显示，到2023年12月，我国智能电动车在新能源乘用车中渗透率已达87.1%，在乘用车整体当中的渗透率也已站上35.0%节点，我们认为，本土汽车市场有望成为我国晶振行业发展壮大的核心动力。晶振是物联网设备中的重要组成部分，承担着频率稳定和时钟同步的关键任务。5G技术的商业化落地带动了物联网设备的增长，据IoTAnalytics统计，2022年全球物联网连接数量增长18%，预计2022-2027年间仍将保持16%的年均增长速率。工信部部长金壮龙也在此前表示将发挥超大规模的市场和产业体系完备优势，加快6G研发。我们认为在通信技术持续革新的背景下晶振行业也有望迎来快速增长。据智研咨询数据，全球晶振行业的理论需求缺口仍然存在；且据亿渡数据统计，全球&中国晶振行业市场规模有望于2027年分别达 到291.15亿元和161.57亿元，规模扩张趋势稳定。 行业竞争结构调整，本土厂商即将进入国产替代深水区。全球石英晶体元器件厂商主要集中在日本、美国、中国台湾地区及中国大陆。日系厂商普遍有充足的技术储备和较高的市场产业化程度，在中高端领域具有较强的规模效应和技术优势。台系厂商起步较晚但有着较快的发展速度，到2017年台湾地区的市场份额已经达到了24.3%。大陆晶振行业早期产品主要集中于消费电子和小型电子领域。近年来由于日本晶振厂商逐渐退出大尺寸产品，把重心放在尺寸更小、毛利率更高的晶振产品上，使得中国厂商能够承接这一部分产能；与此同时，随着高基频、小型化压电石英晶体元器件的产能转移和进口替代加速进行，国内部分实力晶振厂家已拥有生产高频化、小型化晶振的工艺技 行业动态 术，并获得了众多平台认证，逐步具备承接高端晶振国产替代的能力；且中国具有庞大的消费电子、汽车市场基础，我们认为本土晶振行业有望在外部因子催化和内部有利条件下加快国产替代进程。 投资建议 维持电子行业“增持”评级，我们认为在消费电子复苏+AI赋能、汽车智能化渗透率持续提升、通信技术持续革新背景下，终端需求将有效带动本土晶振需求扩张，叠加本土晶振企业基本完成对大尺寸产品的覆盖并向高频、小型高端晶振持续发展趋势下，本土晶振行业的市场规模将快速壮大，带动国产替代进入深水区。建议关注产品线齐全且于2021年营收规模位居行业全球第八的泰晶科技、石英晶体元器件覆盖低至高端，高端小尺寸产品逐步量产交货的惠伦晶体、以及专精特新“小巨人”企业东晶电子和晶赛科技。 风险提示 终端需求复苏不及预期，研发进展不及预期，市场竞争加剧。 目录 小晶振大市场，关注细分领域国产替代机会4 1走进的数字电路的“心脏”4 2把握终端需求带动的新机遇7 3产品升级带动市场结构调整，本土企业急需把握窗口期推进进口替代10 4核心关注标的13 5风险提示14 图 图1：压电效应原理示意图4 图2：晶振实际应用示意4 图3：晶振的典型应用领域4 图4：晶振的典型分类5 图5：全球智能手机出货量及预测（亿台，%）7 图6：全球PC出货量及预测（亿台，%）7 图7：我国智能电动车等销量数据（万辆，%）8 图8：车规级晶振的分布情况8 图9：全球物联网设备规模预测9 图10：2019-2025年全球晶振供需预测（亿只）9 图11：全球&中国石英晶振市场规模及预测（亿元）9 图12：2021年全球晶振行业营收占比及行业竞争格局11 图13：本土晶振发展趋势12 图14：2020年中国石英晶振行业市场竞争情况12 图15：主要厂商营收情况（百万元）13 图16：主要厂商（销售）毛利率情况（%）13 图17：主要厂商归母净利润情况（百万元）13 图18：主要厂商存货周转天数情况（天）13 表 表1：有源晶振主要类别（按功能和实现技术）5 表2：主要电子产品晶振单体用量一览（个）7 表3：智能汽车主要晶振需求点部位（个）8 表4：晶振发展主流方向10 表5：智能汽车主要晶振需求点部位（个）11 小晶振大市场，关注细分领域国产替代机会 1走进的数字电路的“心脏” 顺应万物互联时代，晶振是提供精准、稳定时钟信号的精细化电子元件。晶振是指石英晶体振荡器和石英晶体谐振器两种利用石英晶体压电效应制作而成频率控制元器件，即在石英晶体的两个电极上施加电场会使晶体产生机械变形，反之，如果在晶体两侧施加机械压力就会在晶体上产生电场。并且，这两种现象是可逆的。利用这种特性，在晶体的两侧施加交变电压，晶片就会产生机械振动，同时产生交变电场。 图1：压电效应原理示意图图2：晶振实际应用示意 资料来源：华秋商城，上海证券研究所资料来源：中新金桥软件通，上海证券研究所 晶振在需要高频率精准度的应用领域中起到重要作用。利用晶振的压电效应可以生成高度准确和稳定的振荡信号，不仅能够用于同步数据传输，还能在各种应用中确保设备的协同工作，使得整个电路系统能够有序、准确地运行。由此，晶振被广泛的运用于各类频率控制、频率稳定、频率选择和计时系统中，特别适用于对频率准确度要求较高的电子产品，如通讯、资讯、网络、汽车电子、家用电器和石英钟表等领域。 图3：晶振的典型应用领域 资料来源：赛思电子，上海证券研究所 晶振根据是否需要连接供电电源分为有源和无源晶振。常见的晶振可以分为无源晶振（Crystal，晶体谐振器）和有源晶振 （Oscillator，晶体振荡器）两种基本类型。顾名思义，无源晶振不需要直接连接供电电源，可以适应多种电压，所以一般只有输入端，输出端；而有源晶振则需要额定的供电电源，通常是四个引脚，一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。究其本质，有源晶振即无源晶振+IC，且根据其具体的性能和应用领域，又可进一步分类。 图4：晶振的典型分类 资料来源：21ic电子网，浙江汇隆晶片技术有限公司，上海证券研究所 有源晶振的具体分类。相较于最高精度只有5ppm的无源晶振，有源晶振的最高精度能够达到0.1ppm，因此其频率稳定性也越高，同时，有源晶振自身就能够实现震动，其价格也相对更高。有源晶振根据功能、参数、实现技术和具体的应用领域可做如下分类。 表1：有源晶振主要类别（按功能和实现技术） 普通晶振（SPXO）压控晶振（VCXO）温补晶振（TCXO）恒温晶振（OCXO） 类别描述 最简单的晶体振荡 器，它由晶体元件与振荡电路按设计要求集成装配在PCB电路板上并用金属外壳封装而成的频率器件 通过施加外部控制电压使振荡频率可变或是可以调制的石英晶体振荡器 通过附加的温度补偿电路使由周围温度变化产生的振荡频率变化量削减的一种石英晶体振荡器 利用恒温槽使晶体振荡 器或石英晶体振子的温度保持恒定，将由周围温度变化引起的振荡器输出频率变化量削减到最小的晶体振荡器 频率范围-1MHz-200MHz1MHz-160MHz1MHz－160MHz 产品精度±20ppm±20ppm±0.5ppm±0.5ppm 应用领域 通信&网络&音频设备、移动电视、DVD、蓝光播放机、视频监控、数据与图像处理等相关设备 通信&网络&音频设备、交换机、移动电视、DVD、调试解调、频率合成器等数据编码以及传输 5G小基站、智能终端、物联网、导航、WiFi、智能医疗等 5G移动通信同步、基站、航空航天、导航、电力、交通控制、仪器仪表等 优点结构简单，易于制作和使用 可以通过控制电压来 改变频率，从而实现 可以在较大的温度范 围内保持频率的稳定 频率稳定性非常高，优 于其他类型的晶体振荡 频率调制或偏移性，且价格相对较低器 缺点频率稳定性较其他类型低 频率稳定性较低，且需要较大的电压来控制频率 频率稳定性和OCXO 相比较低 成本较高，需要消耗较大的功率，且通常需要外部组件来控制温度 资料来源：晶振专家KKST，固朵电子科技，YXC扬兴晶振，上海证券研究所 2把握终端需求带动的新机遇 晶振广泛应用于各类电子产品中，其中又以消费电子、汽车和通信&物联网为核心应用领域。且根据不同领域产品的复杂程度，晶振在各细分领域的单体用量又存在差别。消费电子类产品如手机、平板和笔电等产品对晶振的需求普遍在3-7之间，并在其庞大的体量下成为晶振的重要应用领域。晶振在汽车安全舒适系统中广泛应用于各种传感器、控制器和执行器中，当下汽车已成为融合多种先进技术的电子产品，成为各大应用终端中晶振单体用量最大的类别。在通信物联网端，移动电话网络的基站、无线局域网（Wi-Fi）设备以及蜂窝通信网络等，都依赖于晶振来提供准确的时钟信号。 表2：主要电子产品晶振单体用量一览（个） 细分产品单体晶振用量 消费电子 智能手机3-7 笔记本电脑3-4 平板电脑3-4 液晶电视机2-3 游戏控制台2-3 汽车经济型汽车30-40 非经济型汽车70-100 通信&物联网移动通信基站>10 光学通信设备>10 资料来源：智研咨询，上海证券研究所 换机周期+AI赋能下消费电子的复苏有望带动晶振产品的需求。消费电子类产品如手机、电脑及其他电子产品有着庞大的基础需求，随着市场消费电子产品换机周期的到来，叠加AIPC/手机等概念的兴起，我们认为2024年消费电子行业复苏具有较强的确定性，且在消费电子终端产品持续升级的背景下，复苏将有效的提振晶振的需求。 图5：全球智能手机出货量及预测（亿台，%）图6：全球PC出