?慧智微:5G通信及物聯(lián)網(wǎng)風口來襲行業(yè)前景廣闊 技術創(chuàng)新突破境外專利壁壘
《金基研》東風/作者 楊起超 時風/編審
近年來,在5G新周期、國產(chǎn)替代的大背景下,國產(chǎn)射頻前端領域逐漸成為關注焦點。射頻前端是無線通信設備的核心組成之一,其中射頻前端芯片關系到國內(nèi)通信系統(tǒng)關鍵零部件的自主可控戰(zhàn)略。近年來,國家出臺的一系列鼓勵政策為國內(nèi)射頻前端芯片行業(yè)帶來了蓬勃的發(fā)展機遇,其市場規(guī)模穩(wěn)步增長。作為射頻前端芯片設計企業(yè),廣州慧智微電子股份有限公司(以下簡稱“慧智微”)采用Fabless經(jīng)營模式為客戶提供射頻前端模組產(chǎn)品,主要包括4G模組、5G模組。
在技術上,慧智微重視研發(fā)投入,提出了擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的AgiPAM??可重構(gòu)射頻前端平臺,突破國際巨頭的專利壁壘,具備全套射頻前端芯片設計能力和集成化模組研發(fā)能力。憑借優(yōu)秀的研發(fā)能力,慧智微的產(chǎn)品線逐步從中低端向高端邁進,已經(jīng)覆蓋國內(nèi)外頭部智能手機品牌機型、ODM廠商及物聯(lián)網(wǎng)客戶,市場地位不斷提升。經(jīng)過多年的沉淀與發(fā)展,慧智微占據(jù)了國產(chǎn)射頻前端市場的關鍵競爭地位,其發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>
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一、5G通信及物聯(lián)網(wǎng)風口來襲,國產(chǎn)需求上升行業(yè)前景廣闊
射頻前端是無線通信設備的核心組成之一,是實現(xiàn)無線信號發(fā)送和接收的必需器件。從某種意義上說,如果沒有射頻前端,手機也就失去了作為通信工具的意義。射頻前端芯片主要處理高頻射頻模擬信號,在模擬芯片中屬于進入門檻高、設計難度大的細分領域。
由于射頻前端芯片關系到國內(nèi)通信系統(tǒng)關鍵零部件的自主可控戰(zhàn)略,近年來國家對射頻前端芯片國產(chǎn)化重視程度不斷提升,出臺一系列鼓勵政策為國內(nèi)射頻前端芯片行業(yè)帶來了蓬勃的發(fā)展機遇。
與此同時,隨著終端智能手機國產(chǎn)品牌的崛起以及背靠國內(nèi)完善的智能手機供應鏈優(yōu)勢,下游客戶出于優(yōu)化成本結(jié)構(gòu)、提高核心器件的自主可控、快速的本地化服務支持等方面的考慮,對上游核心芯片的國產(chǎn)化需求不斷提升,從而使得更多的射頻前端企業(yè)獲得產(chǎn)品導入、持續(xù)迭代的應用機會,推動國產(chǎn)射頻前端公司快速成長。
從下游應用市場看,射頻前端芯片主要應用于智能手機市場以及物聯(lián)網(wǎng)市場。
在智能手機領域,IDC預計2021年至2026年全球智能手機行業(yè)出貨量的年復合增長率約為1.4%,2021年全球5G智能手機出貨滲透率將超過40%,預計到2026年將增長到約79%,可帶動5G智能手機產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模的快速擴容。
國內(nèi)市場擁有全球最完善的5G通信基礎設施和產(chǎn)業(yè)鏈,5G智能手機的出貨量領先全球,對上游的5G射頻前端需求更為強勁。
據(jù)工信部數(shù)據(jù),截至2022年底,5G移動電話用戶達5.61億戶,占移動電話用戶的比例比上年末提高11.7個百分點,達到33.3%。另據(jù)中國信通院預計,2025年國內(nèi)5G用戶將超過9億,5G個人用戶普及率超過56%。
在物聯(lián)網(wǎng)領域,隨著通信技術從4G向5G演進,5G通信將更為廣泛地應用于工業(yè)、汽車、醫(yī)療、軍工等領域,5G通信技術是實現(xiàn)萬物互聯(lián)、智能革命的基礎性技術,將賦能和改造各行各業(yè),催生出新一輪的產(chǎn)業(yè)升級和產(chǎn)業(yè)革命。
據(jù)TSR數(shù)據(jù),全球非手機的無線蜂窩物聯(lián)網(wǎng)設備2021年出貨量為5.50億臺,預計2026年達到7.76億臺,年均復合增長率為7.12%。
另據(jù)工信部數(shù)據(jù),2018-2022年各期末,國內(nèi)三家基礎電信企業(yè)發(fā)展蜂窩物聯(lián)網(wǎng)用戶分別為6.71億戶、10.30億戶、11.36億戶、13.99億戶、18.45億戶。其中,2022年三家基礎電信企業(yè)發(fā)展蜂窩物聯(lián)網(wǎng)用戶較移動電話用戶數(shù)高1.61億戶,首次實現(xiàn)“物超人”。
據(jù)共研網(wǎng)數(shù)據(jù),2017-2021年,國內(nèi)射頻前端芯片市場規(guī)模分別為372.9億元、429.6億元、497.1億元、597.5億元、807.8億元。預計到2023年國內(nèi)射頻前端芯片總體規(guī)模將達1,045.2億元,到2025年將增長至1,401.6億元。
中長期來看,智能手機是必備性消費電子產(chǎn)品,蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的應用不斷增長,國家經(jīng)濟總水平穩(wěn)步上升趨勢不改,5G滲透率提升以及國產(chǎn)替代帶來巨大增長空間,射頻芯片國產(chǎn)化長期增長趨勢不會發(fā)生根本變化,國內(nèi)射頻芯片行業(yè)發(fā)展前景廣闊。
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二、技術架構(gòu)創(chuàng)新突破境外專利壁壘,十五項核心技術構(gòu)筑知識產(chǎn)權(quán)護城河
射頻前端芯片設計行業(yè)具有技術壁壘高、研發(fā)周期長、研發(fā)投入大等特點,屬于技術密集型行業(yè)。技術創(chuàng)新能力是射頻前端芯片設計企業(yè)的核心競爭力之一。
為保證技術前瞻性、領先性和產(chǎn)品的競爭力,慧智微始以技術創(chuàng)新作為驅(qū)動力,積極加大研發(fā)投入。
2019-2021年及2022年1-6月,慧智微研發(fā)投入分別為5,278.49萬元、8,039.45萬元、14,805.63萬元、13,380.22萬元,累計研發(fā)投入4.15億元,占營業(yè)收入的比例為42.03%。
作為以技術創(chuàng)新為核心競爭優(yōu)勢的高科技企業(yè),慧智微通過內(nèi)部培養(yǎng)和外部引進的方式打造了一支高素質(zhì)的研發(fā)團隊,技術范圍覆蓋芯片設計能力和集成化模組設計能力等方面。
截至2022年6月30日,慧智微共有研發(fā)人員192人,占員工總?cè)藬?shù)的69.82%。其中,博士學歷的8人,占研發(fā)人員比例4.17%;碩士學歷的81人,占研發(fā)人員比例42.19%;本科學歷的84人,占研發(fā)人員比例43.75%。
基于多年的技術積累,慧智微提出了擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的AgiPAM??可重構(gòu)射頻前端平臺,采用基于“絕緣硅(SOI)+砷化鎵(GaAs)”兩種材料體系的可重構(gòu)射頻前端技術路線,突破國際巨頭的專利壁壘。
與傳統(tǒng)技術路線相比,慧智微的可重構(gòu)架構(gòu)技術路線具有三大優(yōu)勢。首先,差異化的材料架構(gòu)使得慧智微產(chǎn)品可以取得成本和性能的平衡;其次,適應高集成度、模組化技術發(fā)展趨勢;最后,獨立自主的技術架構(gòu)避免了采取技術跟隨策略導致的知識產(chǎn)權(quán)風險,支撐慧智微做大做強。
隸屬于工信部并由中國科學技術協(xié)會管理的中國通信學會向慧智微等提交的“多頻多模移動終端可重構(gòu)射頻芯片關鍵技術與產(chǎn)業(yè)化應用”項目授予了2021年通信學會科學技術一等獎,認定“該項目總體技術達到國際先進水平,其中SOI和GaAs的SiP架構(gòu)的可重構(gòu)射頻前端芯片技術處于國際領先水平”。
圍繞上述混合工藝的可重構(gòu)技術,慧智微掌握了自適應輸出偏置電壓技術、多功能模塊的低互擾高集成技術、功放電路記憶效應改善技術、自適應模擬預失真技術、匹配網(wǎng)絡可重構(gòu)技術、驅(qū)動級射頻放大技術等十五項核心技術。
截至2022年6月30日,慧智微共擁有59項境內(nèi)發(fā)明專利,21項境外發(fā)明專利,合計80項發(fā)明專利(僅申請地不同、申請內(nèi)容相同的專利合并計算后為68項),在射頻前端領域構(gòu)筑了完整的專利池,規(guī)避采取跟隨策略帶來的專利風險,支撐其走向國際市場、參與全球化競爭。
總的來說,慧智微積極加大研發(fā)投入,研發(fā)實力雄厚,提出了擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的混合工藝可重構(gòu)射頻前端平臺,掌握了十五項核心技術,構(gòu)筑知識產(chǎn)權(quán)壁壘。
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三、產(chǎn)品線逐步從中低端向高端邁進,深度布局5G L-PAMiD
作為一家為智能手機、物聯(lián)網(wǎng)等領域提供射頻前端的芯片設計公司,慧智微主營業(yè)務為射頻前端芯片及模組的研發(fā)、設計和銷售。慧智微擁有自主創(chuàng)新的技術平臺和優(yōu)秀的研發(fā)團隊,能夠開發(fā)出滿足市場需求且具有市場競爭力的一系列產(chǎn)品。
慧智微產(chǎn)品開發(fā)的主要歷程有:
2011年慧智微成立,領先投入自有知識產(chǎn)權(quán)射頻前端技術平臺AgiPAM?1.0的搭建。
2015年,基于可重構(gòu)技術平臺,慧智微實現(xiàn)業(yè)界首款可重構(gòu)4G LTE射頻前端模組產(chǎn)品量產(chǎn)。
2020年,慧智微與國際廠商同時同質(zhì)推出5G新頻段L-PAMiF產(chǎn)品,并在三星、OPPO等國際一線品牌手機中得到應用,率先實現(xiàn)5G L-PAMiF產(chǎn)品量產(chǎn)。
2021年,慧智微領先投入5G L-PAMiD產(chǎn)品開發(fā),深度布局L-PAMiD產(chǎn)品。
慧智微的產(chǎn)品線涵蓋了2G、3G、4G、5G等多種通信制式,包括5G新頻段L-PAMiF發(fā)射模組、5G新頻段接收模組、5G重耕頻段發(fā)射模組、4G發(fā)射模組等數(shù)十款產(chǎn)品,兼容目前國際主流SoC平臺廠商的主要產(chǎn)品系列,可為客戶提供全面的射頻前端解決方案。
近年來,慧智微實現(xiàn)了從中低端向高端的產(chǎn)品升級,深度布局5G L-PAMiD產(chǎn)品?;壑俏⒉粌H在4G領域?qū)崿F(xiàn)了MMMB PAM的量產(chǎn),并在2019年中國集成電路產(chǎn)業(yè)促進大會中獲評第十四屆“中國芯”優(yōu)秀市場表現(xiàn)產(chǎn)品,而且在5G領域率先推出了L-PAMiF和L-FEM等高端產(chǎn)品,覆蓋了3GHz-6GHz的5G新頻段,并在2020年中國集成電路產(chǎn)業(yè)促進大會中榮獲第十五屆“中國芯”年度重大創(chuàng)新突破產(chǎn)品。
2020年,慧智微領先推出的5G新頻段L-PAMiF全集成收發(fā)模組支持n77/n79/n79頻段,集成PA、LNA、濾波器、SRS開關、耦合器等,是集成度最高的5G模組。依靠技術積累和團隊優(yōu)勢,慧智微做到了與國際廠商同步推出新協(xié)議下的高集成模組產(chǎn)品。該產(chǎn)品成功導入三星、OPPO等國際品牌終端手機中,實現(xiàn)大規(guī)模應用。
此后,慧智微產(chǎn)品快速迭代,持續(xù)保持領先?;壑俏㈥懤m(xù)推出支持n77/n78/n79頻段的1T2R(集成1路發(fā)射通路、2路接收通路)L-PAMiF、支持n77/n78頻段的1T1R/1T2R L-PAMiF、以及支持相應頻段的接收模組L-FEM,該等產(chǎn)品均已成功量產(chǎn)并實現(xiàn)銷售。
此外,慧智微還領先投入5G L-PAMiD產(chǎn)品開發(fā),模組化是高端及旗艦手機方案的重要演進趨勢。該產(chǎn)品集成頻段多,設計難度大,對技術要求高,L-PAMiD市場目前主要被國際廠商所占據(jù)?;壑俏⒃趯崿F(xiàn)L-PAMiF產(chǎn)品領先突破后,率先投入L-PAMiD開發(fā)?;谧灾鲃?chuàng)新的技術架構(gòu),5G L-PAMiF高集成模組的成功基礎,以及在手機客戶端領先的技術認知,慧智微有望實現(xiàn)L-PAMiD的產(chǎn)品的繼續(xù)領先。
憑借在5G領域的先發(fā)優(yōu)勢、深厚的技術積累與產(chǎn)品研發(fā)迭代的能力,慧智微的5G模組業(yè)務規(guī)模逐步擴大。2019-2021年及2022年1-6月,慧智微的5G模組銷售收入分別為4,750.19萬元、18,569.08萬元、7,192.08萬元。未來隨著系列L-PAMiD產(chǎn)品的成功研發(fā)和量產(chǎn),隨著慧智微產(chǎn)品在高端及旗艦手機的應用,將為慧智微打開新的市場空間。
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四、逐漸向頭部客戶拓展并深化合作,客戶結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化
隨著技術水平的不斷提升,慧智微產(chǎn)品受到越來越多客戶的認可。近年來,慧智微在手機領域逐漸向頭部手機品牌客戶及頭部ODM客戶拓展,在物聯(lián)網(wǎng)領域加強與頭部客戶合作,繼續(xù)保持市場競爭地位,將有力支撐其收入增長和盈利提升。
目前,慧智微的終端客戶包括智能手機品牌客戶、移動終端設ODM客戶及物聯(lián)網(wǎng)模組客戶等,具體為vivo、0PPO、聞泰科技、華勤通訊、翱捷科技、移遠通信、廣和通、日海智能等。
在智能手機品牌客戶中,慧智微目前已經(jīng)進入vivo、OPPO兩家頭部手機品牌客戶自研體系,該等客戶具備采購規(guī)模大、產(chǎn)品系列廣、高端需求多、質(zhì)量要求高等特點,且更加傾向于采用新一代射頻前端產(chǎn)品,為慧智微發(fā)展奠定了良好的客戶基礎。
2022年上半年,vivo、OPPO的出貨量排名靠前,合計市場份額為21.3%,對射頻前端器件的采購需求大,目前慧智微在該等頭部品牌客戶中表現(xiàn)良好,慧智微最新的多款5G產(chǎn)品驗證、量產(chǎn)進展穩(wěn)步推進。
同時,慧智微已經(jīng)覆蓋國內(nèi)頭部智能手機ODM廠商聞泰科技、華勤通訊、中諾通訊等,并間接進入到三星、vivo、OPPO、榮耀等智能手機品牌機型中。2022年上半年,三星、榮耀出貨量的合計市場份額為27.6%,慧智微逐步加大對三星、榮耀機型的拓展力度,力爭導入更多新機型?;壑俏纱潍@得三星Galaxy A系列暢銷機型項目,該等機型出貨量大,銷售具備延續(xù)性。
2019-2021年及2022年1-6月,慧智微手機領域中頭部手機品牌客戶和頭部ODM客戶合計收入比例分別為0%、27.45%、78.76%、68.96%。
在物聯(lián)網(wǎng)無線通信模組領域,2020年起,慧智微抓住4G Cat.1的業(yè)務機遇重點拓展蜂窩物聯(lián)網(wǎng)領域,已經(jīng)與頭部的Cat.1通信模塊公司、SoC平臺公司達成戰(zhàn)略合作,產(chǎn)品進入移遠通信、廣和通、日海智能等全球頭部無線通信模組廠商的供應體系。
2020年,上述前三大無線通信模組廠商的出貨量合計市場份額為55%。2022年上半年,慧智微來自三大物聯(lián)網(wǎng)模組廠商的收入占比超過90%。
同時,慧智微憑借在物聯(lián)網(wǎng)領域4G時代積累的頭部客戶資源,在5G市場延續(xù)合作關系,積極把握5G Sub-6GHz物聯(lián)網(wǎng)的高增長市場機遇,爭取更多的國產(chǎn)替代份額。
頭部客戶具有采購規(guī)模大、產(chǎn)品系列廣、高端需求多、質(zhì)量要求高等特點,符合慧智微的技術發(fā)展和產(chǎn)品定位。同時,射頻前端產(chǎn)品的需求具有通用性,產(chǎn)品導入頭部客戶后可以快速應用于多個機型項目;頭部客戶對單一產(chǎn)品的銷售規(guī)模大,有利于推動慧智微產(chǎn)品的快速放量銷售;頭部客戶采用慧智微的產(chǎn)品具備良好的示范效應,為慧智微進入更多的頭部客戶奠定基礎。
簡言之,慧智微逐漸向頭部客戶拓展并深化合作,其客戶結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,有力支撐慧智微收入增長和盈利提升。
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五、五十多家外部機構(gòu)入股凸顯投資價值,募資主要投向研發(fā)增強核心競爭力
在射頻前端國產(chǎn)化趨勢下,隨著不斷加快客戶導入速度和增強新產(chǎn)品研發(fā)能力,慧智微的收入規(guī)模快速上升。
2019-2021年及2022年1-6月,慧智微的營業(yè)收入分別為0.60億元、2.07億元、5.14億元、2.06億元。
經(jīng)天健會計師事務所審閱,2022年,慧智微營業(yè)收入為3.57億元。慧智微2022年收入出現(xiàn)下滑主要原因是新冠疫情反復、俄烏沖突、通脹上升等因素導致全球消費力下降,下游主要終端客戶及其供應鏈進入去庫存周期。
值得一提的是,由于多家專業(yè)投資機構(gòu)看好慧智微所處行業(yè)及未來發(fā)展前景,同時慧智微為充實資金規(guī)模以支持其經(jīng)營發(fā)展,同時進一步優(yōu)化股權(quán)結(jié)構(gòu)、提升治理水平,慧智微于2019年和2021年完成了多輪股權(quán)融資,為后續(xù)業(yè)務擴張的資金需求做好準備。
截至2023年2月23日,慧智微共有4名自然人股東,67名機構(gòu)股東。其中,慧智慧芯、慧智慧資、Bridge、Star、Zhi Cheng、橫琴智今等9名機構(gòu)股東為慧智微持股平臺;GZPA、Vertex Legacy、CSVI等6名為境外機構(gòu)股東;建投華科、混沌投資、信德智能、華興領運、惠友豪創(chuàng)、贛州九派、上海國方、紅杉瀚辰等52名為境內(nèi)機構(gòu)股東。
此番上市,慧智微擬募集資金15.04億元分別用于芯片測試中心建設項目、總部基地及研發(fā)中心建設項目、補充流動資金。
具體來看,芯片測試中心建設項目擬新建射頻前端芯片測試量產(chǎn)產(chǎn)線,采購相關設備,建成高效率、國內(nèi)領先的射頻前端芯片成品測試生產(chǎn)線。
該項目的實施有利于完善慧智微的產(chǎn)業(yè)鏈布局,大幅提升其產(chǎn)品研發(fā)和量產(chǎn)速度,夯實慧智微的核心競爭力。
廣州及上海兩大研發(fā)中心建設完工后,主要圍繞基于混合工藝的可重構(gòu)技術、5G射頻以及Wi-Fi射頻模組等項目族進行研發(fā)并實現(xiàn)產(chǎn)品化,為客戶提供更全面的射頻前端解決方案,進一步拓寬自身的業(yè)務布局,為慧智微未來的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。
總的來說,募投項目的的實施有助于提升慧智微的供應鏈管控水平,增強其技術研發(fā)能力,擴充慧智微的產(chǎn)品豐富度,進一步鞏固其在射頻前端領域的市場地位,提升綜合競爭力。
未來,慧智微將抓住射頻前端市場5G應用和國產(chǎn)替代的發(fā)展契機,拓展L-PAMiD、PAMiD等更高門檻的產(chǎn)品系列,開拓高端客戶的業(yè)務機會,持續(xù)跟進射頻前端技術迭代,實現(xiàn)做大做強。