新制造3C自动化大有可为

1、目 录 HYPERLINK l _TOC_250016 5G 风起，3C 自动化大有可为 3 HYPERLINK l _TOC_250015 3C 产品主要分为三大类电子产品 3 HYPERLINK l _TOC_250014 3C 行业进入存量市场，自动化存在结构性机会 3 HYPERLINK l _TOC_250013 5G 开启换机浪潮，带动新一轮自动化需求 4 HYPERLINK l _TOC_250012 市场空间广阔，3C 自动化大势所趋 6 HYPERLINK l _TOC_250011 人口红利消失，机器换人代表未来趋势 6 HYPERLINK l _TOC_250010 产业

2、政策扶持，助力国产突破 7 HYPERLINK l _TOC_250009 市场空间广阔，3C 自动化率提升空间较大 7 HYPERLINK l _TOC_250008 智能手机产业链梳理 9 HYPERLINK l _TOC_250007 手机自动化设备种类繁多 11 HYPERLINK l _TOC_250006 前端零部件：技术逐渐突破，国产替代加速 11主板 IC：美日荷垄断，5G 时代刻蚀、薄膜沉积设备受益11 HYPERLINK l _TOC_250005 主板PCB：高端设备外商垄断，5G 带来新一轮需求 14 HYPERLINK l _TOC_250004 面板：前中段设备国外

3、垄断，后段设备国产化率可期 15 HYPERLINK l _TOC_250003 外观结构：3D 玻璃带动热弯机和精雕机需求 18 HYPERLINK l _TOC_250002 中段：SMT 生产线检测设备自动化需求大 18 HYPERLINK l _TOC_250001 后段：机器换人大势所趋 20 HYPERLINK l _TOC_250000 风险提示 215G 风起，3C 自动化大有可为3C 产品主要分为三大类电子产品3C 产品，指的是计算机（computer）、通讯（communication）和消费（consumer）三类电子产品。其中计算机可分为台式机、笔记本和平板电脑；通讯产

4、品以智能手机为主；消费类则囊括数码相机、影音设备、智能穿戴设备和游戏机等。传统的 3C 产品如智能手机、平板电脑、笔记本等广为人知，不仅为工作提供了极大的便利性，也丰富了人们的娱乐。近年来，随着技术的发展以及人们需求的提高，3C 产品不断推陈出新，涌现出如智能手表、 VR 等一系列新产品。3C 产品种类繁多，覆盖的生活的方方面面，并以 “智能化”、“网络化”的方式影响着人们的生活。在 3C 产品之中，智能手机的应用最广，最为人所熟悉，同时其技术水平处于行业尖端。因此，本文侧重于通过分析智能手机，来寻找潜在的产业发展机会。图 1：3C 产品分类数据来源：Wind、国泰君安证券研究3C 行业进入存

5、量市场，自动化存在结构性机会经过多年发展，当前的传统 3C 市场已经步入存量市场，消费趋于饱和，行业步入成熟期。从全球智能手机出货量来看，在经历了十余年的高速增长之后，自 2014 年起，全球智能手机出货量开始放缓，并逐渐稳定在年出货量 14 亿部左右。从国内数据来看，国内智能手机出货量同样自 2014 年起开始放缓，并在 2017 年以后持续负增长。2020 年初的疫情对手机行业冲击严重，预计全年出货量不容乐观。智能手机市场进入存量争夺时期。全球平板电脑出货量自 2014 年达到顶峰的 2.3 亿台之后，此后处于持续下降态势。2019 年全球平板电脑出货量 1.44 亿台，同比下降 1.5，

6、市场同样趋于饱和。PC 产品近年来持续呈下降趋势，自 2012年起已连续 7 年持续下滑，2019 年全球 PC 出货量 2.67 亿台，同比增长 3.2，恢复正增长。以智能手机、平板电脑、PC 为代表的传统 3C 行业已经进入存量争夺的红海市场，行业竞争日趋激烈。图 2：全球智能手机出货量稳中有降图 3：国内智能手机出货量稳中有降数据来源：Wind、国泰君安证券研究数据来源：Wind、国泰君安证券研究图 4：全球平板电脑出货量持续下降图 5：全球 PC 出货量近年来较为稳定数据来源：Wind、国泰君安证券研究数据来源：Wind、国泰君安证券研究虽然 3C 行业整体需求趋于饱和，但是相对于自动

7、化而言仍存在着较大的结构性机会。行业整体规模庞大，存在着广阔的自动化需求。行业内厂商逐渐增多，竞争日趋激烈，各厂商为了获取竞争优势需要不断进行技术创新，加快产品更新迭代，对于硬件生产设备的需求将逐渐增加，从而产生更多的 3C 自动化需求。在产业链梳理中，我们将以智能手机为例详细拆解 3C 产品产业链，探索结构性机会。5G 开启换机浪潮，带动新一轮自动化需求2019 年被称为“5G 元年”，从 5G 网络到 5G 手机更新换代均有所体现。国内 5G 手机出货量从 2019 年 7 月份的 7.2 万部，激增到 2020 年 7月份的 1391.1 万部，5G 手机出货量急剧增长。从累计出货量来看

8、，截至 2020 年 7 月份，国内 5G 手机的累计出货量已达到 7750.8 万部，占手机总出货量的 44。高通预计 5G 手机 2021 年出货 4.5 亿部，2022 年将增至 7.5 亿部。5G 带给智能手机的革新，除提升智能手机出货量外，还将带动手机技术（TWS 耳机、TOF 镜头等）更新换代，这些都能够拉动3C 自动化设备需求，进而提升工业机器人出货量。图 6：5G 手机当月出货量明显增长图 7：5G 手机累计出货量明显增长数据来源：Wind、国泰君安证券研究数据来源：Wind、国泰君安证券研究受益于 5G 带来的更新换代，自 2019 年 3 月起，3C 产业固定资产投资逐步回

9、暖。2020 年一季度受疫情影响增速为负，二季度开始转正，2020年 6 月份 3C 行业固定资产投资累计完成额同比增长 9.4，未来 3C 行业固定资产投资有望进一步提升。随着 5G 基站大量建设及通信运营商 5G套餐的不断丰富，2020 年开始有望迎来换机高峰，从而带动 3C 设备需求回暖。图 8：3C 制造业固定资产投资完成额 2 季度恢复增长数据来源：Wind、国泰君安证券研究截至 2020 年 7 月，华为、小米、三星、OPPO 等多家厂商已发布 5G手机，开启 5G 手机换机潮。受到疫情影响，苹果产业链订单有所延迟，但这不改变 iPhone 12 将于 2020 年登场的趋势。20

10、20 年预计将是苹果大年，苹果已确定将于 2020 年推出 iPhone 12、iPhone 12 Max、iPhone 12 Pro、iPhone 12 Pro Max 等多款 5G 手机。相较于苹果手机销量，相关自动化企业业绩与苹果手机机型变化关联性更大。新一代 iPhone 支持 5G，整体外观与尺寸变化较大，需要对组装和检测设备产品线进行更换而不是改制。尽管近年来手机销量有放缓的趋势，但是随着 5G 逐步来到，5G 手机有望唤醒新一轮的换机潮。5G 换机高峰期将出现在 2020-2023 年，届时手机出货量将恢复增长。预计国内 5G 用户渗透率将从 10提升到 60左右，5G 换机潮将

11、带动国内智能手机出货量恢复增长，我们认为 5G 将不断超预期，相关行业将迎来机遇。市场空间广阔，3C 自动化大势所趋人口红利消失，机器换人代表未来趋势自动化的核心价值是替代逻辑，即用机器来替换人工。当经济持续 快速增长时，人口结构改变通常是催生制造业自动化改造、机器换人的 主要诱因。劳动力人口持续占比下滑导致用劳供不应求的现象更加显著，进一步推升制造业用工用劳成本，促使机器人作为劳动力替代方案快速 增长。近年来随着人口结构的变化，我国的人口老龄化问题逐步凸显。从 2011 年开始，我国 15-64 岁劳动力人口占总人口比例出现持续下降。2019 年我国 16-64 岁人口为 98910 万人，

12、占总人口 70.7，同比减少 0.5个百分点，连续六年劳动年龄人口总量及占比持续下降。按照 65 岁及以上老年人口超过 7为可称为老年型人口的国际标准，中国已经步入老年型社会。劳动力的持续下降，与经济高速增长形成鲜明对比。与此同时，我国制造业工人平均工资逐年上升，2011 年至 2018 年平均工资翻了一倍。劳动力持续紧缺，用劳成本激增，推动机器换人进程。图 9：劳动年龄人口及占总人口比重持续下降图 10：制造业工人平均工资逐年上升数据来源：Wind、国泰君安证券研究数据来源：Wind、国泰君安证券研究在人口红利逐渐消失的同时，受益于机器人技术的成熟和国产化替代，机器人成本呈现下降趋势。与人工

13、相比，自动化生产线可以帮助企业节省人力成本、缩短生产周期、改进生产工艺及提高产品良率，进而提高企业市场竞争力。机器人从诞生以来就旨在提高制造业效率、提高产品质量，从而降低制造业的生产成本。在人工成本逐渐高企和自动化设备成本下降的双重作用下，采用机器替代人工成为更具效率的选择。3C 制造业属于劳动密集型企业，人工成本为其主要成本之一。随着我国人口红利的消失，人工工资的不断上升造成企业成本端承压。在行业竞争日趋激烈的情况下，机器换人有助于企业实现成本领先，在同业中取得竞争优势。从长远来看，机器换人代表着未来的发展趋势，3C 制造业自动化大势所趋。产业政策扶持，助力国产突破近些年在美国制造业逐渐外流

14、、全球经济增长乏力的背景下，工业机器人产业的发展引起了世界各国的高度重视，一些制造业大国对工业机器人等智能制造产业的发展采取了重要的战略措施。德国、美国、日本等世界工业发达国家分别提出了工业 4.0、工业物联网、再兴战略和新工业法等发展战略，以作为本国工业发展的大方向。当前节点，制造业转型升级成为我国对外大国角力、对内拉动内需、脱虚向实的主要路线。2015 年国务院发布政策中国制造 2025，将机器人列为十大重点领域之一，目标到 2025 年自主品牌工业机器人国内市场占有率达到 70，关键零部件的国产化率达到 80。2016 年工信部、发改委、财政部发布政策机器人产业发展规划（2016-202

15、0 年），到 2020 年实现工业机器人密度达到 150 以上，自主品牌工业机器人年产量达到 10 万台，六轴及以上工业机器人年产量达到 5 万台以上，并实现机器人关键零部件和高端产品的突破，提升国产机器人质量可靠性、市场占有率。表 1: 各国工业机器人发展战略时间2009 年2013 年2015 年国家美国/德国中国产业政策再工业化工业 4.0中国制造 2025背景全球金融危机、 制造业外 流、 失业率高、经济增长乏力欧洲经济增长乏力经济增速放缓，产业急需升级目的重振制造业、解决就业提高制造业智能化水平从制造大国向制造强国发展制造业基础制造业信息化水平高工业自动化水平领先，精密制造能力强制造

16、业总量大，水平参差不齐，智能化水平不高发展方向机器人+3D 打印+智能化智能工厂+智能产品推动新一代信息技术产业、高档数控机床和机器人等 10 大重点领域突破；互联网、信息化和工业化融合数据来源：中国知网、国泰君安证券研究市场空间广阔，3C 自动化率提升空间较大自 2013 年起，中国已成为全球最大的工业机器人市场。2017 年中国工业机器人销量为 13.8 万台，同比增长 59。2018 年中国工业机器人销量为 13.3 万台，远超其他经济体，维持全球最大市场地位。同比- 4，主要是工业机器人行业补贴到期，以及受汽车制造业和电气电子制造业销量下滑影响。从销售额来看，2017 年中国工业机器人

17、销售额达到51.2 美元，同比增长 30.2。2018 年中国工业机器人销售额为 62.3 亿美元。图 11：中国工业机器人销量整体平稳增长图 12：中国工业机器人销售额持续增长数据来源：国际机器人联合会、Wind、国泰君安证券研究数据来源：国际机器人联合会、Wind、国泰君安证券研究根据IFR 预测，2018 至 2021 年全球工业机器人出货量有望维持 14以上增速，预计 2021 年将达到 56.9 万台。按照每台机器人 19 万元的均价测算，2021 年全球整机制造市场规模将达到 1080.9 亿元。下游系统集成市场规模约为中游整机制造市场规模的三倍，则预计 2021 年全球合计市场规

18、模为 4323.7 亿元。若按照 35的占比测算，预计到 2021年中国工业机器人本体及系统集成市场规模将达到 1513.3 亿元，市场空间较大。表 2: 中国工业机器人本体及系统集成市场规模预测2016201720182019E2020E2021E全球工业机器人销量（万台） 29.438.138.443.849.956.9全球整机制造市场规模（亿元） 559.2723.1729.6831.7948.21080.9全球系统集成市场规模（亿元） 1677.52169.12188.82495.22844.63242.8全球合计市场规模（亿元） 2236.72892.22918.43327.0379

19、2.84323.7中国工业机器人本体及系统集成市场规模（亿元） 782.81012.31021.41164.41327.51513.3数据来源：IFR、国泰君安证券研究工业机器人最主要的功能是代替人工劳作，因此可用制造业中工业机器人的人均密度来衡量一个国家制造业的自动化水平。我国工业机器人密度已由 2011 年的 10 台/万人增长到 2018 年的 140 台/万人，超过世界平均水平 99 台/万人，但距离发达国家仍有较大差距。在全球主要国家中，韩国以 774 台/万人的工业机器人使用密度排名第一。德国和日本紧随其后，分别为 338 台/万人和 327 台/万人。日韩国家的 3C 行业机器人

20、密度早已超过 1200 台/万人。我国距离先进制造业强国仍有较大差距，3C 自动化未来增长潜力较大。图 13：中国工业机器人密度持续增长图 14：2018 年全球主要市场工业机器人密度数据来源：Wind、国泰君安证券研究数据来源：Wind、国泰君安证券研究智能手机产业链梳理3C 产品规模庞大，制作工艺也千差万别，但其产业链构成较为类似，主要可可分为前段零部件（机身/显示模组/摄像头模组/电池模组等）生产、中段模块组装（SMT/LCM）、后段整机的组装、测试和包装等三大环节。而在所有 3C 设备中，智能手机是其中出货量最大，技术更新最快，也是人们日常生活中使用最多的设备。作为 3C 设备中的典型

21、代表，智能手机的产业链代表着行业的顶端水平。因此，本文主要梳理智能手机的产业链，通过对智能手机产业链的拆解来寻找潜在的增长点。图 15：智能手机产业链图谱数据来源：ofweek 工控网前段的零部件加工，主板（PCBA）部分设备制造技术含量高，投入成本大，目前市场处于相对垄断地位。集成电路（IC）部分，全球前十设备供应商主要来自美日荷，现阶段设备行业的龙头主要有应用材料、东京电子、泛林半导体、科天、阿斯麦等，行业的集中度较高，前十大半导体设备公司占总市场规模的 96.10。相对日本、韩国、台湾地区，我国的印制电路板（PCB）行业发展较落后，高端的产品如高密度 FPC、高阶封装基板基本为外资企业垄

22、断，但是国产 PCB 设备也在不断发展。国产高端设备/仪器，尤其是智能化、数字化 PCB 设备、仪器，其水平和质量都在大踏步进步和飞速发展。面板部分，前段 Array 制程设备和中段 Cell 制程设备基本由美日韩企业所垄断，目国内相关设备技术较落后。这两道工艺较为复杂，对应设备技术壁垒高，国内设备商无法切入目前的面板生产线，Array 和 Cell 段制程设备基本由美日韩企业所垄断。外观结构部分，精雕机供应商充足，但热弯机主要依靠进口。我国精雕机供应商充足，针对 2D 和 2.5D 已经是成熟的工艺；但目前 3D 玻璃的热弯机产能不足，主要以韩国和中国台湾地区进口设备为主。但借鉴金属 CNC

23、 加工设备爆发的逻辑，玻璃热弯机和五轴的玻璃精雕机将复制当年随着新盖板产品的大规模铺货，国外设备企业将率先凸起，随着国内厂商技术实现突破和下游需求的倒逼，国内设备厂商也将迎来爆发式增长。中段模块组装，SMT 模组主要设备有贴片机、焊接设备和检测设备，其中 AOI 光学检测设和自动贴片机主要依靠进口，且价格较高。就目前整个 SMT 产线运用来看，目前国内市场上只有 20-30的 SMT 生产线装配了 AOI 自动光学检测，而国际领先电子制造的企业 SMT 生产线基本都配置了 AOI 光学检测，AOI 设备并没在国内 SMT 产线中大规模普及。 LCM/OLED 后段 Module 制程技术壁垒相

24、对较小，国内发展较为成熟。相比 Array 和 Cell 段，Module 段门槛相对较低，且更换频率更高，已经率先开启国产化进程。目前，国内显示模组设备企业目前整体仍处于小而散的局面，公司数量多但市场集中度很低。但随着国产面板设备技术不断突破，进口替代比例有望持续增加。下游的整机的组装、测试和包装涉及到的设备主要有工业机器人、功能检测和整体检测设备，我国工业机器人供应充足，产业链逐步国产化。在检测端，检测设备可以分外观检测和功能检测两类，随着 3C 行业的竞争的加剧以及复杂程度和集成程度的上升，传统人工检测已经无法满足检测需求，自动化、集成化提升的需求高涨，检测端上机器视觉检测已经越来越成为

25、行业主流。其中，华为、三星、苹果等大厂家，每一道工序之后基本都要有检测环节，保证了良品率，也为企业带来了高品质的产品、高效的生产，并且降低企业的成本，提高企业的效益。表 3: 智能手机产业链竞争状况产业链环节竞争状况全球前十设备供应商主要来自美日荷，占总市场规模的 96集成电路（IC）前段零部件加工印制电路板（PCB）面板设备（Array 和 Cell 段制程设备）外观结构高密度 FPC、高阶封装基板基本为外资企业垄断由美日韩企业所垄断，目前国内相关设备技术较落后 CNC 精雕机国内供应商充足，但热弯机主要依靠进口中段模块组装SMT 模组设备面板设备（Module 段制程设备）AOI 光学检测

26、设和自动贴片机主要依靠进口，焊接设备国内厂商已取得突破国内发展较为成熟，但企业目前整体仍处于小而散的局面，公司数量多但市场集中度很低后段整机组装整机组装、测试和包装数据来源：ofweek 工控网、国泰君安证券研究手机自动化设备种类繁多前端零部件：技术逐渐突破，国产替代加速智能手机的前端零部件，主要包括集成电路（IC）、印刷电路板（PCB）、液晶模组、背光模组、外壳、触摸屏、电池和摄像头等，可以大致划分为主板（PCBA）、面板（OLED/LCD）、外观结构和其他四个部分。前端零部件由于涉及到较多的工艺流程，其所需的自动化设备也是种类繁多。主板 IC：美日荷垄断，5G 时代刻蚀、薄膜沉积设备受益I

27、C 制造过程共分为七大生产区域，分别是扩散、光刻、刻蚀、离子 注入、薄膜生长、抛光和金属化。其中，光刻和刻蚀是最为重要的两个 步骤。扩散是为了进行高温工艺及薄膜淀积；光刻是为了将掩模版的图 形转移到覆盖在硅片表面的光刻胶的薄膜上；刻蚀是为了在硅片上没有 光刻胶保护的地方留下永久的图形；离子注入的目的是对硅片进行掺杂；薄膜生长是实现器件中所需的介质层和金属层的淀积；抛光是为了使硅 片表面平坦化；金属化则是制备金属互联线和形成接触。图 16：IC 工艺流程数据来源：电子发烧友网道步骤。IC 制造过程中，主要运用到的核心设备有薄膜沉积设备、光刻设备和刻蚀设备，具体来看，每一工艺需要用到的设备如下：表

28、 4: IC 生产设备生产区域工艺设备所需材料氧化氧化炉硅片、特种气体扩散RTPRTP 设备特种气体激光退火激光退火设备特种气体涂胶涂胶/显影设备光刻胶测量CD SEM 等光刻光刻机掩模版、特种气体显影涂胶/显影设备显影液干刻等离子刻蚀机特种气体湿刻湿法刻蚀设备刻蚀液去胶等离子去胶机特种气体清洗清洗设备清洗液离子注入离子注入机特种气体离子注入去胶等离子去胶机特种气体清洗清洗设备清洗液CVDCVD 设备特种气体PVDPVD 设备靶材薄膜生长RTPRTP 设备特种气体ALDALD 设备特种气体清洗清洗设备清洗液、特种气体CMPCMP 设备抛光液、抛光垫刷片刷片机清洗清洗设备清洗液、特种气体测量测量

29、设备PVDPVD 设备靶材金属化CVDCVD 设备特种气体电镀电镀设备电镀液典型的 IC 制造过程复杂耗时，需要花费 6-8 周的时间，涵盖 350 多光刻刻蚀抛光清洗清洗设备清洗液数据来源：电子发烧友网、国泰君安证券研究IC 设备制造技术含量高，投入成本大，目前市场处于相对垄断地位，全球前十集成电路设备供应商主要来自美日荷。在光刻机、PVD、刻蚀机、氧化/扩散设备领域，前三家设备商的总市占率都达 90以上，且行业龙头基本都能占据一半的市场。其中，光刻机被誉为半导体产业皇冠上的明珠，光刻决定了半导体线路的精度以及芯片的功耗和性能。荷兰公司阿斯麦（ASML）是全球最大的半导体光刻机设备及服务提供

30、商，在细分领域具备垄断地位，在高端光刻机市场占据 70以上份额。表 5: IC 生产设备国内外供应商IC 生产设备国外设备供应商国内设备供应商氧化炉英国 Thermco 公司、德国 Centrothermthermal Solutions GmbH Co.KG 公司等七星电子、青岛福润德、中国电子科技集团第四十八所、青岛旭光仪表设备有限公司、中国电子科技集团第四十五所等PVD（物理气相沉积）美国应用材料公司、美国 PVD 公司、美国 Vaportech 公司、英国 Teer 公司、瑞士 Platit公司、德国 Cemecon 公司等北方微电子、北京仪器厂、沈阳中科仪器、成都南光实业股份有限公司

31、、中国电子科技集团第四十八所、科睿设备有限公司等PECVD美国 Proto Flex 公司、日本 Tokki 公司、日本岛津公司、美国泛林半导体（Lam Research）公司、荷兰 ASM 国际公司等北方微电子、中国电子科技集团第四十五所、北京仪器厂等MOCVD德国 Aixtron 爱思强公司、美国 Veeco 公司等中微半导体、中晟光电、理想能源设备等光刻机荷兰阿斯麦（ASML）公司、日本尼康公司、日本 Canon 公司、美国 ABM 公司、德国 SUSS 公司、美国 Ultratech 公司、奥地利 EVG 公司等上海微电装备（SMEE）、中国电子科技集团第四十八所、中国电子科技集团第四

32、十五所、成都光机所等涂胶显影机日本 TEL、德国 SUSS、奥地利 EVG 等沈阳芯源等检测设备（CDSEM、OVL、AOI、膜厚等）美国的 KLA-Tencor、美国应用材料、日本Hitachi、美国 Rudolph 公司、以色列 Camtek公司等上海睿励科学仪器等干法刻蚀机美国应用材料公司、美国 Lam Research 公司、韩国 JuSung 公司、韩国 TES 公司等中微半导体、北方微电子、中国电子科技集团第四十八所等CMP（化学机械研磨）美国 Applied Materials 公司、美国 Rtec 公司等华海清科、盛美半导体、中国电子科技集团第四十五所晶圆键合机德国 SUSS、

33、奥地利 EVG 等苏州美图、上海微电子装备湿制程设备（电镀、清洗、湿法刻蚀等）日本 DNS、美国应用材料、美国 Mattson（已被北京亦庄国投收购）公司等盛美半导体、上海新阳、沈阳芯源、苏州伟仕泰克等离子注入美国 AMAT 公司等中国电子科技集团第四十八所、中科信等晶圆测试（CP）系统爱德万测试、泰瑞达等北京华峰测控、上海宏测、绍兴宏邦、杭州长川科技、中国电子科技集团第四十五所等晶圆减薄机日本 DISCO 公司、日本 OKAMOTO 公司、以色列 Camtek 公司等北京中电科、兰州兰新高科技产业股份有限公司、深圳方达研磨设备制造有限公司、深圳市金实力精密研磨机器制造有限公司、炜安达研磨设备

34、有限公司、深圳市华年风科技有限公司等晶圆划片机日本 DISCO 公司等中国电子科技集团第四十五所、北京中电科、北京科创源光电技术有限公司、沈阳仪器仪表工艺研究所、西北机器有限公司（原国营西北机械厂 709 厂）、汇盛电子电子机械设备公司、兰州兰新高科技产业股份有限公司、大族激光等引线键合机ASM 太平洋等中国电子科技集团第四十五所、北京创世杰科技发展有限公司、北京中电科、深圳市开玖自动化设备有限公司等数据来源：电子发烧友网、国泰君安证券研究5G 时代，全球存储芯片产能扩张对刻蚀设备、薄膜沉积设备的需求拉动较为突出。5G 产业发展催生增量需求，叠加下游技术进步对半导体工艺及设备提出更高要求，刻蚀

35、、光刻、薄膜沉积等关键工艺设备的增量需求空间或将较为广阔。其中存储芯片扩产对设备的拉动效果显著，例如在 3D NAND 存储芯片领域，随着堆叠层数不断增多，刻蚀、薄膜沉积工艺难度和次数不断增加，刻蚀设备、薄膜沉积设备需求更为受益，薄膜沉积设备需求增长幅度可能最大。主板 PCB：高端设备外商垄断，5G 带来新一轮需求印制电路板（Printed Circuit Board，简称 PCB）是以绝缘基板和导体为材料，按预先设计好的电路原理图，设计、制成印制线路、印制元件或两者组合的导电图形的成品板，其主要功能是利用板基绝缘材料隔绝表面的铜箔导电层，实现电子元器件之间的相互连接、中继传输，令电流沿着预设

36、的线路在各种电子元器件中完成放大、衰减、调制、解码、编码等职能，实现电子元器件之间的相互连接和中继传输。只要存在电子元器件，它们之间的支撑、互联就要使用印制电路板。因此，PCB也被称之为“电子产品之母”。PCB 制作包括内层制作、外层制作、包装成型三个流程。内层制作是利用板材基材，通过铜层图形蚀刻，各层板料及覆铜膜对位，在受控热力的配合下形成层间叠合，修边处理后完成制作流程，为外层线路之间的导通提供条件。外层制作利用已完成的内层基材，通过钻孔贯通内层线路，曝光、腐蚀、清洗完成图像转移，进行相关的可靠性、成品测试，完成制作流程。包装成型将已完成的产品进行外部文字印刷，切割成不同的形状，通过电子

37、100测试以及通过 100目检筛除不合格产品。表 6: PCB 生产流程流程制作过程基板制作：在绝缘层的两侧覆盖导电铜箔，裁剪至所需形状后完成清洗、研磨图像转移：将光刻胶在光照环境下改变溶解度，在氯化铜、氢氧化钠等湿化学品的协助下完成蚀刻、去膜和清洗，最终的得到所需电路内层制作显影蚀刻：通过药水碳酸钠的作用，将未曝光部分的油墨溶解并冲洗，留下感光部分，再将未曝光部分的铜面蚀刻掉抗氧化处理：用湿化学品对电路进行黑化，增加抗氧化性能外层制作包装成型压合操作：在钢板和牛皮纸的保护下进行物理压合，完成内层的制作钻孔：进行钻孔和孔金属化处理以打通内外层的电路连接孔金属化（沉铜）：使孔壁上的非导体部分的树

38、脂及玻璃纤维金属化，已进行后来的电镀铜制作同内层制作图像转移步骤：在外层用光刻胶及湿化学品再次进行曝光、腐蚀、清洗外层测试、防焊印刷：测试外层电路性能并印刷绿色树脂成型：通过模具冲压作出客户所需要的形状，并在 PCB 表面进行文字印刷测试：通过电子 100测试，检测目检不易发现到的开路，短路等功能性缺陷终检：通过 100目检板件外观缺陷，并对轻微缺陷进行修理数据来源：电子发烧友网、国泰君安证券研究PCB 设备主要包括生产设备、检测设备两类，生产设备包括：激光光绘机、激光照排机、计算机直接制版设备（CTP）；检测设备包括：飞针测试机、高精度 CCD 自动对位专用测试机、菲林自动光学检测机（菲林

39、AOI）。表 7: PCB 主要生产设备分类设备名称功能将电子工程师设计的 PCB 图形经过专用软件处理、转换以光学扫描的方式将加工设备激光光绘机激光照排机计算机直接制版设备飞针测试机PCB 图形成像在菲林上，它的精密度决定了 PCB 板的精密度。将通过专业媒体制作软件设计的图文图像信息通过激光扫描的方式输出到菲林上，用于图形文字和图像的制版。将通过专业媒体制作软件设计的图文图像信息通过激光扫描的方式输出到印刷基板上（热敏板、银盐板等），可直接用于印刷。PCB 制作完成后，检测 PCB 板所有电子网络之间连接性和绝缘性，是 PCB 出厂前电性能检测的主要设备之一。检测设备高精度 CCD 自动对

40、位专用测试机PCB 制作完成后，批量检测各线路之间的连接性和绝缘性的电性能检测设备。基于光学原理来代替人工对 PCB 菲林生产中遇到的常见缺陷（如开路、短路、菲林自动光学检测机（菲林 AOI）数据来源：宇之光招股说明书、国泰君安证券研究开口、凸起等）进行检测的设备。PCB 产业最初由欧美主导，随着日本电子产业的崛起，日本加入主导行列，形成美、日、欧三足鼎立的局面。进入 21 世纪，随着亚洲经济的发展，依靠土地优势和劳动力优势，吸引老牌 PCB 厂商的投资，美、日制造业逐步东移至台湾地区、韩国，再转至中国大陆，形成以亚洲为主的局面。但是，相对于日、韩、台，我国的 PCB 行业发展较为落后，一些高

41、端产品如高密度 FPC 为外商垄断。随着近些年的发展，国内涌现出一批优秀的 PCB 设备企业，如大族数控、宇宙集团、正业科技、麦逊电子等。由于行业进入壁垒较高，企业之间的竞争相对较小。随着 5G 的到来，PCB 迎来行业机遇，为 PCB 设备企业带来新一轮的需求。面板：前中段设备国外垄断，后段设备国产化率可期显示面板生产过程主要分为三个工艺：前段 Array 制程、中段 Cell制程、后段 Module 制程。其中 Array 制程是在玻璃基板上制造出 TFT 列阵的过程；Cell 制程是将 TFT 列阵基板与彩色滤光片基板拼合成液晶盒，并进一步加工成面板的过程；Module 制程是先是在面板

42、上贴附偏光片，再将面板与驱动芯片、印刷电路板等组件进行热压邦定，与面板上线路进行连接，再搭配背光源组合形成模组组件。在前段 Array 制程上，TFT-LCD 与 OLED 使用设备类似，OLED 需要用到激光结晶设备和离子掺杂机；在中段的 Cell 制程上，两者差异最大。TFT-LCD 的 Cell 制程设备涉及 PI 涂覆/固化设备、定向摩擦设备、灌注液晶/封口设备、基板对位压合机等一系列传统液晶面板制作设备， OLED 由于采用有机材料制作自发光的 RGB 画素，在工艺流程上有所改进，引入了蒸镀设备、喷墨打印设备以及封装机等设备；在后段 Module制程上，两者所使用的设备基本相同。表

43、8: TFT-LCD 生产设备工艺流程生产设备清洗设备：沉积设备、溅射镀膜机、PECVD 机、涂胶机、前烘炉、剥离机前段 Array 制程中段 Cell 制程曝光烘炉：显影机、坚膜炉、蚀刻设备、干法蚀刻机、湿法蚀刻机、光学检测机清洗设备：PI 涂覆/固化设备、定向摩擦设备、印刷/点涂封框胶设备灌注液晶/封口设备：喷衬垫粉设备、基板对位压合机、贴偏光板设备、检查设备后段 Module 制程TAB-IC/OLB 设备：PCB 连接设备贴合设备：检测设备数据来源：触摸屏与 OLED 网、国泰君安证券研究表 9: OLED 生产设备工艺流程生产设备清洗设备：沉积设备、溅射镀膜机、PECVD 机、退火机

44、、涂胶机、曝光设备、显影设备前段 Array 制程中段 Cell 制程蚀刻设备：干法蚀刻机、湿法蚀刻机、光学检测机、剥离设备、结晶设备、激光退火结晶炉、金属诱导结晶炉、离子掺杂机清洗设备：金属掩模板张紧机、金属掩模板、蒸镀设备、喷墨打印设备封装机：玻璃封装、金属板封装、薄膜封装、检测设备、贴偏光板设备后段 Module 制程TAB-IC/OLB 设备：PCB 连接设备贴合设备：检测设备数据来源：触摸屏与 OLED 网、国泰君安证券研究前中段制程设备受国外垄断，后段制程设备国产化率可期。在显示面板的 Array、Cell、Module 三大制程中，Array、Cell 制程的检测系统市场仍然由国

45、外和中国台湾地区的供应商占据主要份额，但以精测电子为代表的设备制造商近年来技术水平提升较快，与境外企业的技术差距已经不断缩小，相关产品已开始涉足 Cell 和 Array 制程，竞争力逐渐增强。在 Module 制程方面，以精测电子为代表的国内平板显示检测设备生产企业，凭借高性价比、地缘优势等取得快速发展，在国内市场逐步取得优势地位。表 10: 前段 Array 制程生产设备供应商Array 生产设备设备供应商清洗设备日本：Hitachi High-Technologies, STI, Kaijo, DNS Electronics, Shibaura MechatronicsPECVD 机溅射

46、镀膜机涂胶机韩国：DMS, KC Tech, SEMES日本：ULVAC, Tokyo Electron, Wonik IPS 韩国：Jusung Engineering, SFA Engineering美国：AKT, AMAT日本：ULVAC,Tokyo Electron,Canon Anelva韩国：Avaco, SFA, Iruja美国：AKT, AMAT日本：Tokyo Electron, Tokyo Ohka Kogyo, Toray Engineering, DNS Electronics韩国：DMS,KC Tech,Semes;Canon, Nikkon曝光设备日本：Canon,

47、 Nikon;DNS, Kashiyama, KC Tech日本：Tokyo Electron, DNS Electronics, Hitachi High-Technologies, STI, Shibaura显影设备干法蚀刻机湿法蚀刻机Mechatronics韩国：DMS,KC Tech, Semes;ENF Tech, Nepes 日本：ULVAC,Tokyo Electron,DNS Electronics韩国：Wonik IPS,LIG ADP;ICD, Invenia, TEL,Wonik,IPS日本：Hitachi High-Technologies, STI, Kaijo, D

48、NS Electronics, Shibaura Mechatronics韩国：DMS,KC Tech, SEMES, SFA剥离设备Dongjin SemichemENF Tech退火机Terasemicon, Viatron日本：Japan Steel Works激光退火结晶炉韩国：AP Systems,Dukin金属诱导结晶炉韩国：Tera Semicon数据来源：触摸屏与 OLED 网、国泰君安证券研究表 11: 中段 Cell 制程生产设备供应商Cell 生产设备设备供应商清洗设备airahdo、evatech、kaijo、芝浦、岛田理化、日立贴偏光板设备ites、中央理研、mura

49、kami、medeeku检测设备astrodesign、石井、kosumo、东京电子、McScience、精测电子 PI 涂覆/固化设备nakan、日本写真印刷定向摩擦设备常阳工学、河口湖精密印刷或点涂封框胶设备河口湖精密、日立、musashi、newlong灌注液晶封口设备anelva、ayumi、河口湖精密、共荣制御、协真、岛津、神港精机喷衬垫粉设备日清、esui基板对位压合机日立、信越、常阳工学日本：ULVAC,Hitachi High-Technologies,Tokki(Canon)蒸镀设备韩国：SNU,SFA,LIG ADP,Avaco,Wonik IPS,Sunic System

50、(Dong A Eltek),Jusung Engineering喷墨打印设备MicroFab、Ulvac、精工爱普生日本：ULVAC,Hitachi High-Technologies,Tokki(Canon)封装机韩 国 ： SNU,SFA,LIGADP,Avaco,WonikIPS,SunicSystem(DongAEltek),JusungEngineering,AP Systems玻璃封装设备AP System, Avaco, Jusung Eng金属板封装设备AP System薄膜封装设备AMAT, Invenia, Jusung Eng, Kateeva数据来源：触摸屏与 OLE

51、D 网、国泰君安证券研究表 12: 后段 Module 制程生产设备供应商Module 生产设备设备供应商TAB-ICOLB 设备Calvary Automation、大桥、大崎、新川、日立、misuzu PCB 连接设备Calvary Automation、Kosumo minato贴合设备智云股份、联德装备、Sun Tec检测设备精测电子、4JET数据来源：触摸屏与 OLED 网、国泰君安证券研究外观结构：3D 玻璃带动热弯机和精雕机需求目前市场上 2.5D 玻璃应用广泛，3D 玻璃逐渐成为未来潮流。2D 玻璃即平面玻璃，玻璃表面没有任何的弯曲弧度；2.5D 玻璃在 2D 玻璃的基础上，对

52、玻璃边缘进行了弧度处理；3D 玻璃无论在玻璃中间还是边缘均采用了弧度设计，使整块玻璃具有一定弧度。3D 玻璃具有轻薄、透明度更高、抗指纹性强、防眩光、耐刮伤的优点，与柔性 OLED 配套使用性能更为优越。2D/2.5D 玻璃加工工序中，主要设备是精雕机；3D 玻璃生产工艺中多了玻璃热弯的环节，需要使用精雕机和热弯机。精雕机供应商充足，针对 2D 和 2.5D 已经是成熟的工艺；热弯机产能不足，主要以韩国和中国台湾地区进口设备为主。热弯工艺是 3D 玻璃制程中最核心的工艺之一，也是难点之一。热弯工艺难度主要体现在 3D 曲面成型、曲面抛光、曲面印刷、曲面贴合四大工艺上，工艺本身要求较高，控制稍有

53、不慎就会导致产品不良率的上升。未来随着 3D 玻璃的推广应用，将带动热弯机及精雕机需求。表 13: 玻璃面板主要设备及国内供应商零部件工艺流程主要设备国内主要厂商2D、2.5D 玻璃切割、精雕、光孔、抛光、强化、丝印、镀膜精雕机北京精雕、大宇精雕3D 玻璃与 2D、2.5D 玻璃基本相同，最大的变化是新增热弯成型工艺精雕机、热弯数据来源：eefocus 网站、国泰君安证券研究联得装备、大宇精雕机中段：SMT 生产线检测设备自动化需求大中段的模块组装主要包括 SMT 表面组装和 LCM 模组封装。SMT 是表面组装技术，SMT 贴片指的是在 PCB 基础上进行加工的系列工艺流程的简称，是目前电子

54、组装行业里最流行的一种技术和工艺。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件安装在印制电路板（PCB)的表面或其它基板的表面上，通过再流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。 LCM（LCD Module）模组，是指将液晶显示器件,连接件，控制与驱动等外围电路，PCB 电路板，背光源,结构件等装配在一起的组件。SMT 生产线需要使用的设备包括锡膏印刷机、贴片机、焊接设备、 AOI 检测设备等；LCM 的工艺流程有清洗、偏光片贴附、COG 热压绑定、 FOG 热压绑定、BLU 组装、检测等，对应所需要的设备包括端子清洗机、ACF 贴附设备、COG 设备、FOG 设备、全自动背光组装机、粒子检测机

55、等。表 14: SMT 生产线相关设备设备功能介绍是 SMT 生产线前道工序设备，将要印刷的电路板固定在印刷定位台上，由印刷机的左右刮刀把锡锡膏印刷机贴片机膏或红胶通过钢网漏印于对应焊盘，分为手动、半自动、全自动。是 SMT 生产线上技术含量最高的生产设备，通过移动贴装头把表面贴装元器件准确地放置 PCB 焊盘上的一种设备，分为手动和全自动两种。焊接设备将已经贴装好的 PCB 电路板和元器件的焊料融化后与主板粘结。检测设备通过 AOI 光学检测设备，对生产过程进行检测，不合格的返回重新检修。数据来源：ofweek 工控网、国泰君安证券研究表 15: LCM 生产线相关设备设备功能介绍全自动 C

56、OG 设备 IC 和 LCD 间的线路连接全自动 FOG 设备 FPC 和 LCD 间的线路连接全自动端清洗机LCD 端子的清洗ACF 贴付机LCD 端子表面 ACF 的贴付粒子检测机COG、FOG 工序后产品的检验全自动背光组装机LCD 和背光的自动组装数据来源：联得装备招股说明书、国泰君安证券研究就 SMT 生产线而言大部分设备都已经实现了自动化，但是 SMT 生产线上运用的 AOI 检测技术，还并未完全实现自动化，未来自动化的改造需求很大。AOI 检测设备主要应用于 PCB、FPD、半导体等行业。在早期的 PCB 生产中,检测主要由人工目检配合电检测来完成,随着电子技术的发展,PCB 布

57、线密度不断提高,人工目检难度增大,误判率升高,AOI 自动光学检测仪越来越多地应用于 PCB 制造中。FPD 质量检测是保证产品质量的重要环节,传统人工肉眼翻查缺陷检测方式主观性大,误检、漏检率高。基于数字图像处理的 AOI 检测设备具有精度高、速度快、无接触的优点,能够克服人工检测的弊端,在显示器缺陷检测行业有良好的应用前景。LCM 生产线设备使用周期短，升级改造需求频繁。按照工艺技术，业内将生产设备分为：前段 Array 设备、中段 Cell 设备、后段 Module设备、检测及辅助设备。前中段设备要求高，国内尚未实现技术突破，主要依靠进口，而后端模组组装技术壁垒相对较小，国内发展较为成熟。与显示面板生产等前端工序所用的生产设备相比，模组组装设备采购金额相对较小，但设备使用周期较短，设备更新和升级改造的要求比较频繁，所以