5G智能终端主板行业深度报告：Anylayer HDI、SLP迎发展良机

来源：未来智库

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在明年 5G 大规模商用的契机下，手机主板因芯片升级而将迎来确定性的重 大变革，相关厂商显著受益:1)安卓系中 Anylayer 主板的渗透率必将提 升，供给吃紧使得大陆厂商有入场机会;2)苹果系 SLP 全面升级，单价有 望大幅提升，加之供应格局稳定，核心公司将显著获益。

1、HDI 系高密度解决方案，5G 带动供需反转

1.1、HDI 高密性决定其主要应用在于手机

HDI 板为高密度互连多层板（High Density Interconnect），是硬性电路板中的 一个细分板种，2018 年产值达到 92 亿美元（产值占比 13%~15%）， 2009~2018 年复合增速达到 5.9%，是增速仅次于柔性板（FPC）的成长板块。

HDI 是什么？HDI 实际上是相对于普通通孔多层板的概念，其特征就是内部存在 很多微盲孔/埋盲孔，可以说钻有微盲孔/埋盲孔的 PCB板即为 HDI。进一步来看， 微盲孔/埋盲孔一般是通过增层的方式来实现的，而根据增层的多少可以将 HDI 划分为一阶 HDI、二阶 HDI、三阶 HDI、任意层 HDI 1（Anylayer HDI，是最高 阶的 HDI，后简称 Anylayer）。

HDI 的主要特征是高密度性。HDI 由于存在很多微盲孔/埋盲孔，因此其布线密 度相对于通孔板更高，原理在于：

1） 盲孔/埋盲孔可节约布线空间。普通多层板采用通孔来连接不同层，但通孔会 占用大量本可以用于布线的空间，反之运用盲孔/埋盲孔来实现不同层间的连 接功能，可以腾出空间做更多布线，从而提高布线的密度；

2） 激光钻孔能够缩小孔径。盲孔/埋盲孔多用激光钻孔灼掉树脂介质层，通孔通 常用机械打孔的方式制成（激光镭射难以射穿铜面或非常耗时）， 相比之下 激光钻孔的孔径要比机械打孔更细（机械钻孔如果孔径要达到激光钻孔的相 同大小，需要非常细的钻头，细钻头易断，成本较高），更节约空间。

因此运用盲孔/埋盲孔越多，密度就越高，也就是说 HDI 的阶数越高，密度也就 越高，Anylayer 就是 HDI 中最高密度的板型。不过值得注意的是，HDI 升级到 Anylayer 之后就无法再通过增加盲孔/埋盲孔来提升布线密度，因此工业制造中 在 HDI 的工艺基础上，通过导入半加成法（mSAP）和载板的工艺来制造更高密 度的板材，即类载板（Substrate-like PCB，后简称为 SLP），可见 HDI 是实现 高密度布线的重要板材。

1.2、为什么现在关注 HDI？主逻辑在于 5G 改变供需格局

根据上文可知 HDI 的发展趋势主要取决于手机，手机的变化将对 HDI 产生深刻 的影响。从当前时点来看，手机最大的变化点是非 5G 到 5G 的演进，该变化 的底层逻辑是 5G 手机芯片尺寸变小且集成度提升，而作为芯片的主要载体， 手机主板势必升级。我们认为安卓系和苹果系手机主板的升级逻辑和供需逻辑 不尽相同，具体来看：

1) 安卓系：供给缺口 20%，国内产业链迎入场机会。

需求端：1/2 阶→Anylayer。安卓手机主板主要用的是 HDI，其中中低端机 主要用一阶/二阶 HDI，仅高端机会用到三阶以上，而 5G 手机因为对线宽 线距、孔径等要求提高，因此明年 5G 手机必须采用四阶以上 HDI（四阶 以上基本都采用 Anylayer 工艺），加上 5G 手机明年有望下沉至中低价位 机型，可见安卓对高端 HDI（Anylayer）的需求倍增。

供给：产能成倍消耗+扩产储备不足+环评审核严格。随着阶数的提升，产 能是成倍消耗的，同样的压合产线生产 2 阶的产能仅为 1 阶的 50%；苹果 放弃 Anylayer 方案之后高端 Anylayer 产能有闲置，因此供给端扩产态度 不积极，而 Anylayer 扩产又受到环评审核的限制，产能难以及时扩充。

如何看明年：产能缺 20%，国产供应商迎机会。根据我们测算，2020 年 Anyalyer 供需缺口将达原产能的 20%，在此情况下，一方面供应商将会涨 价，另外一方面手机终端厂商会引入新的供应商，具备 Anylayer 工艺的国 内厂商将迎来入场机会。

2) 苹果系：主板单价升，既有玩家成受益者。

需求：SLP 单机价值量提升。苹果系主板主要有两方面的变化，一方面苹 果未采用 SLP 的老机型将由 Anylayer 升级为 SLP，另一方面 5G 新机型 SLP主板将进一步升级（ASP 提高 30%），平均单机价值量将提升。

供给：产能与需求匹配。安卓系机型采用 SLP 主板的机型还较少，全球 SLP产能主要服务于苹果，产能布局安排较好把握，因此供应有保障。

如何看明年：既有玩家获利性提升。由于 SLP 相对于普通 HDI技术门槛较 高，且苹果的认证门槛也较高，因此 HDI 厂商短期内难以涉足此类，而工 艺水平较高的 IC 载板厂商虽然技术到位，但明年 IC 载板也景气、转产 SLP 不具备经济效益，因此明年 SLP 格局较为稳定，既有玩家能够享受产 品升级之红利。

总结来看，在明年 5G 大规模商用的契机下，手机主板因芯片升级而将迎来确 定性的重大变革，相关厂商显著受益。我们看好鹏鼎控股（同时具备 SLP 和 Anylayer HDI 能力）、东山精密，建议关注：方正科技（维权）、超声电子、中京电子。下文我们就将分别从安卓系和苹果系两个方面来详细解读。

2、5G 芯片倒逼主板升级，安卓与苹果系全面升级

2.1、5G 芯片高集成小尺寸，5G 主板将全面采用 Anylayer 和 SLP

从当前的时点来看，手机相关最大的变化是非 5G 手机向 5G 手机转变，其底 层变化逻辑是芯片的变化。芯片的变化主要来自两方面：

1) 5G 增加射频前端芯片数量：手机内射频前端芯片数量会随着通信频段的 增加而相应增加（一般一个芯片处理一个频段），5G 手机由于增加了 5G 通信频段，因此 5G手机的芯片数量将增加；

2) 5G 芯片 I/O 数会提升：随着手机功能日趋复杂、响应速度越来越快，而 5G 手机无论是在运算能力还是存储能力方面都将具备更强的能力，最终就 会体现在更多的 I/O 数上。如果芯片工艺制程不变，更多的 I/O 数意味着 更大的芯片尺寸。

上述两大变化意味着如果手机芯片工艺不发生本质变化，那么芯片的数量和尺 寸都将更大，从而就需要更多的主板空间，以华为 Mate 20 X 5G 和 Mate 20 Pro（4G）的主板为例，同样采用 12层 Anylayer 的技术方案，Mate 20 X 5G 的主板面积比 Mate 20 Pro 要大 17~20cm2。

因此，在手机本身体积大小有限的情况下，提高芯片的集成度（减少数量）和 采取更低纳米制程（控制尺寸）势在必行。根据各大芯片厂商发布的 5G 芯片 的情况，我们可以看到现已发布的主要 5G 芯片基本上都将采用 7nm 以内的制 程工艺（仅三星 Exynos980 采用 8nm 制程，但这并非主力型号，影响不大） ，并且高通的骁龙 765G 和海思的麒麟 990“集成版”都将 SoC 和 5G 基带集成 在一起，可见 5G芯片高集成度、低纳米制程的趋势确定。

芯片高集成度、低纳米制程的方案，简单来说就是在更小的面积内（低纳米制 程）做出更多的线路（高集成度），这势必使得 BGA 直径和焊盘节距要缩小， 那相应地，作为承载芯片的手机主板的线宽线距、孔径大小等也必须缩小。

根据前述内容，HDI 的高密度性是通过增层的方式增加盲孔/埋盲孔的方式来实 现的，增层越多、阶数越高、密度越大、线宽线距/孔径大小也就越小，也就是 说采用高阶方案是缩小主板线宽线距/孔径大小的必经之路。根据学术文献记载， HDI、Anylayer、SLP 的理论线宽线距最小值能够达到 50um、35um 和 25um， 再借鉴苹果各机型的主板方案以及对应的特征参数，可以推断在 5G 手机芯片 高集成小尺寸的情况下，手机主板从 HDI 向 Anylayer 再向 SLP 升级的趋势正 在加速兑现。

根据产业链调研，明年 5G 手机将至少采用四阶以上 HDI 工艺技术，即往 Anylayer 和 SLP方案上转变。具体来看安卓系和苹果系的变化是不同的：

1） 安卓系两变：原采用 Anylayer 主板的机型主板继续升级+原未采用 Anylayer 主板的机型采用 Anylayer；

2） 苹果系两变：原采用 Anylayer 主板的机型升级为 SLP+原采用 SLP 主板的 机型继续升级。

如图，在 5G 手机的带动下，安卓系和苹果系的主板都将发生较大的变化，最 终 2020 年开始将会形成安卓中高端新机型全面采用 Anylayer 方案、苹果新老 机型主板全面采用 SLP 方案的市态。具体情况以及升级带来的供需变化我们将 在下文分安卓系和苹果系两个层面展开讨论。

2.2、Anylayer 渗透空间充足，2020 年供给缺 20%

安卓系中 Anylayer 方案占比仅 16.6%。以往安卓的主板方案主要包括两类， Anylayer 和一阶/二阶/三阶 HDI。5G 芯片方案将倒逼明年推出的 5G 新机型主 板方案必须采用 Anylayer 工艺，但此趋势是否能够为 Anylayer 带来增量空间 是尚未解答的重要问题，如果安卓系中 Anylayer 的渗透率已经很高，那么即使 明年安卓新机全部采用 Anylayer 主板方案，该赛道也不会有太大的成长空间。

我们认为可通过现有方案中安卓系 Anylayer 方案的占比来首先判断增量空间是 否充足，我们采取的思路是，

具体数值来看，

综合上述数据可得，安卓系 Anylayer 方案占比为 16.6%。为了对比研究，我们 利用国金证券研究创新数据中心披露的 2018 年华为、OPPO、VIVO 在国内的 各类机型出货量2，按低端（价格小于 1000 元人民币） 、中端（价格大于 1000 元小于 3000 元）和高端（价格大于 3000 元）分类统计出货量，我们发现华为、 OPPO、VIVO 在 2018 年的高端手机出货量占比为 20.4%，大于前述的安卓系 Anylayer 方案占比的 16.6%，这意味着安卓系以前年度有部分的高端机没有采 用 Anylayer 方案，这部分差值揭示的是 Anylayer 可成长渗透的最小空间，而 事实上根据产业链调研的情况，明年不仅高端机几乎必定采用 Anylayer 方案， 并且中端机型中价值量靠近高端的部分（2800~3000 元人民币）很有可能也采 用 Anylayer 的主板方案，可见 Anylayer 的渗透空间充足、成长性强。

 需求预测：预计明年手机用 Anylayer 增幅达到 24.5%

由此我们已经初步判断出明年 Anylayer 有较大的成长性，那具体的市场空间以 及增速到底是多少呢？对此我们进行了测算。我们认为测算明年手机用 Anylayer 的逻辑思路应该是“手机用 Anylayer 市场规模=安卓系手机出货量×安 卓系 Anylayer 主板渗透率×主板单机价值量”，因为根据前述的内容，我们认为 Anylayer 需求旺盛的强逻辑是原先未采用 Anylayer 的部分机型将确定会导入 Anylayer，这一逻辑可以很好地体现在“Anylayer 渗透率”这一变量中，该测 算逻辑具有合理性。

我们推算出 2020~2022 年手机用 Anylayer 的市场规模为 16.4、 19.0 和 19.8 亿美元，同比增长约 24.5%、15.5%、4.3%，可见明年手机用 Anylayer 有望迎来高增长，并且带动整个 Anylayer 乃至 HDI 的增长加速。

 供给端：Anylayer 升级减损产能，供应商未及时扩产导致产能紧缺

在需求高速增长的情况下，Anylayer 即将面临产 能不足的情况，主要原因来自三个方面：

1） Anylayer 升级会减损产能。根据 HDI 的工艺特性，HDI 是通过增层的方式 来构造盲孔/埋盲孔结构，每增层一次，就会多一次压合、电镀等工序， Anylayer 向更高层升级将会多重复几次工序，会减损生产能力，并且对于 Anylayer 这类高密度产品来说，每增加一层就会损失至少 2%的良率，可以 说 Anylayer 升级本身将会造成产能缩减；

2） 供应端产能储备不足。以往安卓系仅部分高端机型才会采用 Anylayer 的工 艺，同时苹果在 2017 年开始新机型均采用 SLP 的工艺，因此造成了供应 商的产能闲置，抑制了供应商的扩产意愿，全球主要的 Anylayer 供应商普 遍在 2018 年或 2019 年缩减了资本开支，等到 2020 年才有资本开始回暖 的趋势，考虑到 Anylayer 产能扩充至少需要 1-2 年时间，再结合他们最近 的扩产计划可看到 2020年难以开出新产能；

3） 环保审批拖累扩产进度。根据前文可知，Anylayer 每层的制作都要经过一 轮完整的压合、钻孔、电镀等工序，因此 Anylayer 的生产所产生的污染物 是普通产能的数倍（电镀过程的废水量大）， 因此 Anylayer 产能扩充受到 的环保审核更为严格，时长也更长，由此会拖累扩产进度。

因此综合来看，在 Anylayer 的需求增加并且升级的情况下，Anylayer 的产能将 有所减损，同时并没有可观的新产能开出，加上扩产受到环保审核的拖累，我 们判断 Anylayer 全球产能供给端在明年不会出现增长变化。

 供应能力或短缺 20%，国内厂商迎入场机会

结合供需的情况来看，一方面明年需求有较高增速的成长，另一方面既有生产 力受到各方面的限制而无法开出新的产能，供需将失衡，定量来看：

1） 根据图表 17，我们可以看到需求方面，2020 年安卓系采用 Anylayer 主板 方案的手机出货量为 3.6 亿部（包括老机型中的高端机和 2020 年新机型 5G手机） ；

2） 根据图表 13，我们可以看到 2018 年采用 Anyalyer 主板方案的手机出货量 为 3 亿部（此数量中包含了安卓和苹果用 Anylayer 的数量，即考虑到全部 的产能供给），再考虑到 2018 年到 2019 年 Anyalyer 的产能没有大的变化， 因此我们按照 3亿部作为 Anylayer 的供应能力。

结合供需两方面的情况，我们可以大致推断出 2020 年 Anylayer 的供需缺口对 应到手机出货量来看为 0.6 亿部，占原本供应能力的 20%，可见明年 Anylayer 的供需将出现明显的不匹配。

从产业链调研的情况来看，部分厂商已经提出了涨价的诉求，涨价大概率将会 发生。在这样的背景下，手机终端厂商一方面会督促供应商配合其储备新产能， 以应对需求的波动，另一方面目前高阶 HDI 的产能主要掌握在台厂、日厂以及 欧美厂商手中，为保证供应链安全，国产替代的意愿较充足，目前国内手机终 端品牌厂商也在积极扶持国内供应商，明年部分高阶 Anylayer 板有望看到国内 厂商的身影，如鹏鼎控股、东山精密、方正科技、超声电子和中京电子。

2.3、苹果系 SLP 再升级，既有玩家迎来量价齐升

 新老机型均升级，2020 年 SLP 市场规模达 18.4 亿美元

苹果的手机制造技术和工艺是全球手机终端厂商的领头羊，其手机主板工艺体 现了当前手机主板最为领先的技术工艺。明年苹果系主板的变化主要体现在两 个方面：

1） 新款机型 SLP 单机价值量提升 30%。明年下半年发布的新机型将全部支持 5G，主板规格需要进一步提升，在继续沿用 SLP 工艺的情况下，面积和用 材都将发生变化，根据产业链调研，明年 5G 新机型 SLP 主板单机价值量 相较今年新机型将提升至少 30%；

2） 老款机型 Anylayer 全部被替换为 SLP。截至 2019 年第三季度，苹果开始 停止销售配备 Anylayer 主板的手机机型（包括 iPhone7 及以前的机型） ， 这意味着明年出货的老款机型以及明年上半年即将发售的非 5G 新机型 iPhone SE2也将是全面采用 SLP 主板。

在考虑安卓系向 SLP 产品渗透的情况下，2020~2022 年由苹 果驱动的 SLP 主板市场规模将达到 18.4 亿、19.5 亿和 21.6 亿美元，如果再考 虑到安卓系的渗透，SLP 的市场规模将更大、增速更快，因此可看到 SLP 市场 将是未来重要的主板增长市场。

 供应端格局稳定，既有玩家充分受益行业增长

相对于 HDI 和 Anylayer 市场来说，SLP 象征着最高端的产品系列，该类产品 技术也主要掌握在海外厂商手中，主要厂商包括奥特斯、TTM、揖斐电等厂商。由于无论是在技术还是客户认证门槛上，SLP 都具有较高的壁垒，这就意味着 供应格局较为稳定、变动不大。

SLP 市场现有竞争格局如此稳定的情况下，我们认为供应能力也非常稳定，原 因在于：

1） 客户结构单一， 排产安排易把握。目前大规模采用的 SLP 主板方案的终端 厂商仅苹果一家，客户结构单一使得 SLP 供应商能够准确的把握市场的需求，最终反映在排产的合理性上，因此 SLP的产能供给较为充足；

2） HDI 转产技术有难度，IC 载板转产不经济。从产能转换的角度来看，其他 产线转换到 SLP 并不容易，一方面更低端的高阶 HDI 产线在设备精度、工 艺水平上与 SLP 存在较大差距，因此把高阶 HDI 产线转化成 SLP 产线后 往往良率较低，对产能的增加贡献不大；另外一方面来看，更高端的 IC 载 板产线的设备精度和工艺水平较 SLP 更高，转换更为容易，但这也并非意 味着产能转化是一蹴而就的事情，因为一方面在 IC 载板预期未来市场火爆 的情况下，产能转换并不经济、动力不足，另一方面虽然 IC 载板的产线精 度高，但是 IC 载板产线已经适应了非高多层的板材制造（平均为 4 层） ， 要用来制造高多层的手机主板产品需要进行技术改进。

因此综上可得，从供给端的角度来看，SLP 由于客户集中度较高，供给端易把 握变化，再加上进入壁垒较高，因此可以说 SLP 主板供应关系稳定，基本上能 够处于供需匹配的状态。在这种情况下，既有的供应商不仅面临的竞争压力较 小、能够分享到超额利润，并且在行业整体向上增长的过程中能够享受到行业 增长红利，因此 5G 驱动下的 SLP 升级将有利于既有玩家提升盈利能力，既有 玩家显著受益，建议关注鹏鼎控股。

3、投资建议

在明年 5G 大规模商用的契机下，手机主板因芯片升级而将迎来确定性的重大 变革，相关厂商显著受益：

1） 安卓系中 Anylayer 主板的渗透率必将提升，为国内厂商提供入场券。安卓 系以往除部分高端机型采用高阶的 Anylayer HDI 方案外，其他机型主要采 用的都是一阶/二阶/三阶 HDI 的方案，Anylayer 主板渗透率较低。然而由 于 5G芯片必须用 7纳米，对主板的线宽线距、孔径大小等有较高的要求， 因此 Anylayer 成为了安卓系之 5G 手机的必须方案，由此启动需求增长。在需求増势下由于供应商产能准备不充分，很有可能导致供不应求的状况， 在这种情况下国内厂商就迎来了入场的机会，建议关注配备高阶 Anylayer HDI 技术的厂商。

2） 苹果系 SLP 全面升级，既有厂商获益。苹果的主板方案一方面新机型要升 级，另外一方面老机型要全部从 Anylayer 升级为 SLP，因此既有价升、又 有替代放量，加之供应格局稳定，既有厂商显著获益。

看好鹏鼎控股（同时具备 SLP 和 Anylayer HDI 能力）、东山精密，建议关注：方正科技、超声电子、中京电子。

（报告来源：国金证券）

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