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2019年中国光学指纹芯片行业发展现状、未来发展目标及趋势分析预测[图]

2019年04月19日 13:50:19字号:T|T

    一、光学指纹芯片行业发展现状分析

    指纹芯片是指内嵌指纹识别技术的芯片产品。智能手机是指纹芯片下游最重要的应用市场,2017年,我国智能手机出货量为4.2亿台,同比下降4.5%,我国智能手机市场趋于饱和,但整体销售额仍保持增长,表明我国消费者对高端智能手机需求呈上升趋势,未来智能手机市场仍有较大的更换需求。

    2017年,全球指纹芯片出货量接近12亿颗,同比增长44.0%。在全球指纹芯片市场中,瑞典FPC市场占有率为23.1%,中国汇顶市场占有率为19.1%,被苹果公司?#23637;?#30340;AuthenTec市场占有率为18.5%,这三家企业市场占有率合计为60.7%,是行业中的龙头企业。

    我国是全球最大的智能手机市场,因此也是重要的指纹芯片需求市场。2017年,全球智能手机指纹识别渗透率为61%,而我国智能手机指纹识别渗透率达到82%,预计2018年将超过90%。我国智能手机指纹识别渗透率明显高于全球平均水平,手机指纹识别已经成为我国智能手机的标配,且仍有提升?#21344;洹?/p>

    1、手机指纹芯片整体渗透率将趋于饱和,出货量稳定

    ?#28304;?013年iPhone开始采用指纹解锁方式,经过3-4年时间,指纹渗透率从零渗透到56%,2017年后指纹渗透率将缓慢增长,2018年预计渗透率提升约为5Pct达到61%左右,未来渗透率将逐步趋于饱和,?#25442;?#20986;现前几年大幅度变化的情况。预计未来三年整体出货量CAGR=4.28%。

手机纹芯片渗透率(剔除iPhone机型)

数据来源:公开资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国芯片行业市场需求预测及投资未来发展趋势报告

手机指纹芯片出货量(剔除iPhone)

数据来源:公开资料整理

    2、指纹芯片行业集中度

    指纹芯片行业集中度进一步提升,亚洲厂商市占率提升。指纹识别技术较为复杂,进入门槛较高,因此全球市场主要被龙头企业所垄断。在三大国际龙头企业中,AuthenTec生产的指纹芯片产?#20998;?#20379;应苹果手机;FPC较早进入市场布局,是我国指纹芯片市场最大供应商,其在中国境内供应产品的手机品牌包括华为、魅族、酷派、中兴等,占据我国智能手机指纹芯片市场绝大部分份额,2017年其全年出货量达到2.7亿颗,在中国市场上仍居首位?#25442;?#39030;是我国本土企业,2014年其调整战略主攻指纹识别技术,芯片出货量?#20013;?#22686;长,其供应产品的手机品牌主要包括华为、vivo、小米、魅族、乐视、金立等,是国内主要手机品牌的指纹芯片供应商,也是我国本土指纹芯片行业中竞争力最强的企业。

    随着我国本土企业的崛起,具有先发优势的FPC市场份额被逐步?#36153;梗?017年,我国指纹芯片市场中,FPC出货量仍保持第一位,但汇顶出货量与之相比差距正在逐步缩小。2018年上半年,我国市场内指纹芯片出货量汇顶已经超越FCP成为第一名,FPC下降至第二位,同?#20445;?#22269;产品牌思立微出货量节节攀升,位居第三。现阶段,我国指纹芯片市场以本土企业为主导,呈现汇顶、FPC、思立微三足鼎立的发展状态。

    同时由于成?#23621;?#20379;应链地理优势,亚洲厂商相对于?#35775;?#20225;业(FPC与Synaptics)更?#33455;?#20105;优势,我预计亚洲厂商将进一步提高市占率,汇顶科技、思立微、神盾等有望继续收益。

2017年全球指纹芯片厂商市占率

数据来源:公开资料整理

2018年全球指纹芯片厂商市占率

数据来源:公开资料整理

    2018年汇顶出货稳持排名第一,?#20013;?#24341;领指纹识别行业的发展趋势。除了三星之外,2019年神盾光学深耕国内市场,加速与国内整机品牌合作进程,预计2019年其出货量?#26412;?#22686;长,尤其是光学指纹芯片。思立微主要集中在华为、OPPO两大客户,预计2019年其芯片出货量也会有大幅增长。2018年信炜科技的主力客户聚焦在华东客户,2019年其开始逐?#38477;?#20837;主力品牌客户,指纹芯片的出货量预计将?#34892;?#30340;突破。

    2019年屏下指纹将成为智能终端寻求差异化的一个重要方式,将进一步推动指纹芯片的发展趋势。群智咨询(Sigmaintell)认为,LCD的屏下指纹方案预计在2019年底迎来量产可能,行业整体发展势?#26041;?#20986;现“多元化”发展特点。


数据来源:公开资料整理

    3、指纹芯片的普及情况分析

    上文提到,由于光学指纹?#19978;?#21407;理的原因,全面屏手机不能应用于传统LCD屏幕。随着OLED屏幕技术的进步+国内OLED产能的?#22836;牛琌LED屏幕在国产旗舰手机渗透?#25163;?#27493;增加,利好光学指纹芯片的普及根据CINNO咨询公司统计,2018年上半年全球智能手机面板出货量为8.46亿片,其中AMOLED面板出货为1.73亿片,占比达到20.4%。在2018年上半年全球1.17亿片全面屏手机面板出货量中,AMOLED手机面板达到5700万片,占比接近一半。预计全球OLED在智能手机渗透率未来三年从三成提高到五成左右。

OLED面板下游消费结构

数据来源:公开资料整理

全球AMOLED智能手机渗透率

数据来源:公开资料整理

    二、光学指纹芯片未来发展目标及趋势分析预测

    1、手机指纹芯片市场发展目标测算

    1)、光学屏下指纹出货量预测

    预计2018年全年光学指纹芯片出货量约为3000万~4000万颗,由于苹果暂时采用3Dsensing,按12亿部智能手机计算(剔除苹果),渗透率不足2.5%,2019/2020/2021年渗透率有望达到10%、25%、35%,未来3年CAGR=131%。由于屏下指纹市占率的提高,传统指纹占比将逐步下降。虽然目前从成?#31350;?#34385;,传统指纹仍有较大优势,但是预计随?#29260;?#19979;指纹芯片的技术成熟,传统指纹的成?#23621;?#21183;将逐步缩小。目前光学指纹芯片价格5-6美金,传统指纹价格12美金。预计手机指纹芯片整体市场将从2018年10亿美金增长到2021年的17亿美金,复合增长率20%。

手机光学指纹和电容指纹出货量预测(百万)

数据来源:公开资料整理

2018年指纹芯片厂商出货量预测

数据来源:公开资料整理

    2)、触控芯片——TDDI渗透率将提高

    目前全球触控芯片全球市场规模20亿美金-25亿美金。由于智能手机销量的增长停?#20572;?#35302;控芯片整体市场将从高速增长时期转为平?#20173;?#38271;,下游应用主要有智能手机(占比超过60%)、平板电脑、汽车、智能?#19994;?#31561;。由于整体行业增长缓慢,新进竞争者动力不足,认为未来行业整体毛利率将保持稳定,呈现平稳或者略微下降趋势,未来将是存量竞争市场。亚洲厂商由于成本的优势将逐步提升市占率。

2017年全球触控芯片企业出货量份额

数据来源:公开资料整理

2018年全球触控芯片企业出货量份额

数据来源:公开资料整理

    2、物联网+3DSensing未来发展规模走势

    随着智能手机市场趋于饱和,指纹芯片行业竞争加剧,利润?#21344;?#32553;小,研发新技术、发掘新市场成为指纹芯片企业发展的重点。全面屏是智能手机的发展趋势,屏下指纹成为指纹芯片企业新的竞争领域。此外,在智能手机指纹芯片需求趋缓的情况下,汽车、物联网等领域或将是指纹芯片新的应用领域,开启新市场也是指纹芯片行业的另一发展?#36739;頡?/p>

    面板技术趋势变革将改变触控芯片行业发展,TDDI芯片将逐步提高渗透率,传统独立式触控芯片将受到影响。

    传统面板结构中,触控芯片与面板驱动芯片是两个独立芯片。在新兴面板架构中,即OnCell与Incell架构中,由于终端产品追求全面屏(更大)、更薄的效果,厂商更倾向采用触控+面板二合一芯片,即TDDI(即触控与显示驱动器集成芯片(TouchandDisplayDriverIntegration),虽然芯片成本比两个独立芯片高一些,但是可?#36234;?#30465;系统设计难度与供应链复杂度,很多手机厂商已经逐步采用TDDI方案。在Oncell架构中,触控IC被放在CELL上面,即滤光片上方。这种架构同时也适用于OLED屏。在Incell中,触控IC被放在CELL内部,与TFT晶体管共享一层结构,此种结构可?#32422;?#23569;面板的材料层数,简化工艺与供应链体系,同时可?#36234;?#30465;FPC软板等材料。根据WitsVies2017年数据,智能手机市场中,Incell的渗透率接近30%,OnCell的比重也有25%左右。由于OLED渗透率的提升,技术良率茶能的提高,Incell和Oncell的合计渗透率有望继续提升。TDDI主要玩家有:Synaptics、敦泰(FocalTech)、联咏(Novatek)

    NarrowBandIoT,是一种低功耗广域网(LPWAN,LowPowerWideAreaNetwork)通信技术。由于目前4G网络不适用于低功耗、海量、低传输速率等物联网需求,LPWAN是一种目前针对物联网开发出来的新型传输技术。应用场景:由于具有低成本(模组低于5美金,有望进一步降低成本)、低功?#27169;?#30005;池寿命超过十年)的特点,NBIoT适用于巨量连接数目,少量数据传输,对速度要求不高的场景。NB-IoT技术最大的优点是不需要网关,可以直接部署于现有蜂窝网络,综合成本低于LoRa等技术路径。目前华为是国内NB-IoT技术发展引领者。NB-IOT技术特点适用于目前物联网的需求,相对于LoRa等技术有较大的竞争优势。

    未来物联网市场主要需求:1)远程控制:对MCU需求很大。2)人机?#25442;ィ閡杂?#38899;和触控(汇顶科技触控与指纹芯片所在市场)为主。3)无线传输模块:NB-IoT,蓝牙,loRa等。物联网时代,若要实现万物互联,MCU应用场景必?#25442;?#36935;到有线信号无法到达的情况,这就对无线传输功能产生了需求,无线传输模块目前还是以外接设备的形式存在,未来有望集成在MCU芯片中,进一步降低成本。

    光学下指纹的技术?#23616;?#26159;图像处理,故此公?#31350;?#20197;利用光学技术储?#31119;由?#24067;局3DSensing领域。市场规模:3D感测是未来人机?#25442;?#30340;重要入口之一。根据AMS公司预测,2017年3D感测市场规模为1亿欧元,未来5年3D感测市场CAGR=44%,2022年将达到8亿欧元。目前由于成?#23621;?#25216;术的原因,大部分3Dsensing应用在工业领域。随着产品技术的?#27426;?#21457;展,未来4年电子/汽车/工业领域CAGR分别为74%/45%/13%。到2022年预计超过60%的下游应用在消费电子领域。

3Dsensing增长趋势

数据来源:公开资料整理

    目前3D感测应用主要是手机解锁,未来有望?#30001;?#21040;汽车、智能家居、可穿戴设备。主要应用有:智能手机:人脸识别、AR、手势识别工业:3D定位、无人机器人、?#21450;福≒attern)识别智能家居与娱乐系统:手势识别、光线感应、人体感应。汽车:驾驶监控(例如疲?#22270;?#39542;)、手势识别、3D?#29366;?#26410;来行业技术路径分析:目前3D感测主要有三种技术路径:结构光(structuredLight)、TOF(TimeofFlight)与双目测距(StereoVision)。其中双目测距所需算法量太大,对于硬件资源要求较高,目前产业主要?#36234;?#26500;光与ToF为主。目前3DSensing主要应用还在手机上,未来手机3D感测配置将从前?#32654;?#23637;到后置。ToF感应技术识别距离可达4~5m,远超过结构光识别距离(一般在1m以内),再加上成本方面结构光将大于ToF,故此分析未来手机后置3D感测技术路径将是ToF主导。国内手机领先布局ToF后置3D摄像头:2018年四季度发布配置ToF后置3D摄像头的有:VivoNex双屏版;OppOR17Pro;荣耀V20。ToF3D摄像?#25151;梢源?#26469;的改变:视频动态美体:区别于美颜软件的平面算法瘦身,配置3D摄像头的手机可以同时支持拍照和录像两种模式。例如荣耀V20可以获得被拍摄人体的3D深?#34892;?#24687;,实现精准的瘦身、长腿、?#25628;?#22312;录制过程中,针对身体各个部分进行实时处理、精确塑性,因此,它?#25442;?#36896;成人像背景的变形。

    市场?#21344;?#27979;算?#21512;?#23545;于2018年八月发布《得视频者得天下:图像处理行业潜力无限中国厂商有望加速超车》中的数据,结构光由于下游应用较少的原因,低于预期。调?#22303;?#32467;构光的出货量,调高了ToF的出货量。根据检测到的手机终端数据,今年前置3D感测渗透率约为3.5%左右,配置机型包括iphone系?#23567;?#23567;米探索版、华为mate20等。后置3D目前销量较少,渗透率不足0.03%,预计明年增速将超过结构光,渗透率有望突破2%。

3Dsensing?#21344;?#27979;算

单位:亿
2017
2018E
2019E
2020E
手机出货量
14.62
14.36
14.04
14.32
YoY
-2%
-2%
2%
-
前置3D感测渗透率
0.80%
4.00%
8.00%
15.00%
模组数量
0.12
0.57
1.12
2.15
后置3D感测渗透率
0%
0.05%
2.00%
8.00%
模组数量
0.00
0.01
0.28
1.15
合计所需模组数量
0.12
0.58
1.40
3.29
YoY
-
496%
242%
235%

数据来源:公开资料整理

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