手机背板市场分析

1.手机外观去金属化趋势明确，玻璃陶瓷将先后爆发在5G通信、无线充电以及OLED趋势下，智能手机外观件去金属化趋势已经明确。2017年开始，玻璃、陶瓷等非金属材料将逐步替代金属材料，成为手机外观件主流。新一代iPhone对于非金属材料的大规模采用，也将加速整个外观行业去金属化的变革。1）5G通信：5G通信时代，非金属材料替代金属材料势在必行。由于电磁屏蔽效应，手机信号难以通过金属外壳，目前主流金属机壳手机解决方案是在一整块金属机身背面的上下开槽出金属天线净空区域。这种方案虽然解决了4G技术下的信号问题，却带来分段式、白带等外观缺陷。尤其是5G时代通信采用频段更高的毫米波技术，更容易受金属材质干扰，同时向下兼容导致天线设计更为复杂，金属外观难以应对手机天线设计问题。图1：天线设计与外观材质选择密不可分，5G时代即将到来，iPhone8引领手机进入非金属外观时代iPhone5金属后壳+上下玻璃盖板iPhone6金属机壳，天线采用三段式结构iPhone7金属机壳，天线采用U型结构iPhone8玻璃机壳2）无线充电：无线充电逐渐普及，对手机外观去金属化提出需求。目前手机无线充电主要采用电磁感应原理，同样受制于金属的电磁屏蔽效应。无线充电原理是通过发射端通电线圈产生磁场，通过电磁效应将在手机中接收端线圈中产生电流，进而实现无线充电。目前金属材质机壳会阻止磁场透过，无法实现无线充电，必须采用非金属材料。苹果和三星等消费电子巨头对于非金属外观的采用，将极大推动无线充电行业发展。3）OLED：OLED柔性显示是智能机显示屏发展趋势，将配套曲面玻璃或者陶瓷成主流。OLED凭借柔性化、低功耗、高对比度等优势，在高端机型中开始逐步替代LCD。尤其是柔性OLED，可配套3D盖板玻璃做成曲面显示屏，已经成为智能手机屏幕的一大发展趋势。目前三星已经在旗舰机中大幅采用，苹果对于柔性OLED的导入，也将极大推动柔性OLED屏+3D玻璃方案的普及。前盖板和后盖板双3D设计备受终端厂商和消费者追捧，尤其后盖板的3D化已经成为趋势。前盖板3D玻璃的普及，目前受制于柔性OLED产能，但是终端厂商已经在后盖板的3D化上快速推进，近期发布的小米手机外观件报告6就是采用背面3D玻璃/陶瓷设计。随着未来三星垄断OLED面板产能的局面打破，柔性OLED屏幕的爆发将推动3D玻璃/陶瓷机身替代金属机身，3D玻璃/陶瓷将会是未来3C产品中重要的“颜值”担当。图2：无线充电和OLED的普及也在推动手机外观去金属化进程，典型机型为三星器件S8去金属化趋势将重构整个手机外观件产业价值链，预计2020年非金属材料手机机壳市场规模将超500亿元，四年复合增速达87%，2.5D玻璃、3D玻璃、陶瓷机壳将相继爆发：1）2.5D、3D玻璃背板快速渗透，替代金属机壳成为外观件主流，将极大拉动对于玻璃加工的需求，市场空间倍增，利好蓝思科技、欧菲光等玻璃加工厂商；2）陶瓷外观性能优异，倍受手机厂商青睐，目前受制于成本和产能，但是下游厂商采用意愿强烈。我们认为在三环集团、长盈精密、蓝思科技等厂商推动下，陶瓷良率和产能将持续提升，有望成为主流外观非金属材料之一。3）去金属化趋势下，玻璃/陶瓷背板需搭载不锈钢/铝金属中框，金属件ASP有望进一步提升。图3：手机外观去金属化趋势下，2.5D玻璃、3D玻璃、陶瓷机壳将相继爆发，市场规模将超过500亿-10%0%10%20%30%40%50%60%01000020000300004000050000600002015A2016A2017E2018E2019E2020E2.5D玻璃市场空间（百万元）3D玻璃市场空间（百万元）陶瓷市场空间（百万元）2.5D玻璃渗透率3D玻璃渗透率陶瓷渗透率2.玻璃外观将成主流，利好玻璃加工厂商2.1.玻璃材料是目前外观件去金属化的最优选择外观件去金属化趋势下，玻璃外观凭借性能、成本、产能等综合优势将率先普及。性能上，玻璃材料经过多年发展，性能已经得到了极大的提升。最新第五代康宁玻璃莫氏硬度为7左右，在1.6米的高度下，跌落完好率达到80%，相较于上一代6左右硬度和1米的跌落高度有了巨大提升。相较于蓝宝石和氧化锆陶瓷等材料，玻璃的密度更低更轻盈，能有效提高轻薄程度。作为非导体，也能适应5G通信、无线充电等技术的非金属化要求。表1:玻璃材料后盖性能优势明显蓝宝石康宁4代康宁5代旭硝子玻璃肖特玻璃氧化锆陶瓷7系列镁铝合金密度3.972.422.632.482.4862.83弹性模量34565.865-69747422069维氏硬度22005967016816731150162介电常数9.397.67.2-7.76.77.3833-折射率1.761.511.50-1.531.521.51--成本上，2.5D玻璃良率较高，价格在25元左右，3D玻璃目前良率相对较低，价格是2.5D玻璃的3~5倍，但相较于其他陶瓷、蓝宝石等非金属材料仍具有显著的成本优势。目前陶瓷加工良率仍处于较低水平，陶瓷背板价格在200元以上，如果做成后壳+中框一体机身，成本会更高。表2:目前2.5D/3D玻璃相较于陶瓷/蓝宝石成本优势显著2D玻璃背板2.5D玻璃背板3D玻璃背板陶瓷背板一体化陶瓷机壳价格(元)202575200+500+产能上，目前2D/2.5D玻璃加工工艺成熟，3D玻璃良率也在快速提升，整体来看玻璃加工产能并不稀缺，现有厂商以及潜在进入者众多。蓝思科技和伯恩光学是全球玻璃加工两大龙头厂商，也是A客户核心供应商。同时模组厂商如欧菲光、合力泰、星星科技、瑞声科技等，外观件厂商如通达集团、比亚迪也趁势切入，行业产能扩张势头强劲。EMS厂商富士康于河南兰考投资56亿元，建设盖板玻璃生产项目，规划年产能达到1.1亿片，也借机切入2.5D/3D玻璃加工行业。表3:玻璃加工现有厂商和新进入者众多，产能并不稀缺，将成为外观件去金属化最有选择2.5D/3D盖板出货量（kk）国内市占率新增产能情况蓝思科技20.1530.6%扩产后预计2.5D年产5.5~6亿片，3D年产27KK伯恩光学2436.5%3D玻璃年产50KK欧菲光3.685.6%-智诚4.156.3%2.5D和3D综合月产能12KK瑞必达3.24.9%-星星科技4.076.2%3D产品已试产，3D手环盖板已交货华清光学3.014.6%3D处于研发试制阶段华凯美3.565.4%-富士康投资56亿元，规划产能1.1亿片瑞声科技规划3D玻璃月产能100万片通达集团--进军3D玻璃后道加工星瑞安--投产后预计3D年产120KK比亚迪--扩产后预计3D玻璃年产值30亿元2.2.消费电子巨头推动，双玻璃趋势已经明确消费电子巨头苹果和三星推动下，双玻璃+金属中框方案将快速渗透，国产手机厂商也会跟随行业趋势推进。三星旗舰机S系列和Note系列一直采用双面3D玻璃方案，预计苹果也将在2017年新品中导入2.5D双玻璃方案，未来两年有望进一步导入3D玻璃方案，玻璃外观有望逐步替代金属机壳成为主流。小米、华为等国产厂商也在旗舰机中开始导入玻璃背板，小米最新旗舰机Mi6就大幅采用3D玻璃/陶瓷作为背板，以玻璃为代表的外观件去金属化趋势已经形成，行业迎来爆发期。表4:从主流手机厂商机型来看，玻璃外观件已逐步渗透，2017年开始苹果推动玻璃外观加速渗透品牌机型盖板材料后壳材料上市时间苹果苹果iPhone7/7+2.5D玻璃金属2016年9月三星三星S72.5D玻璃3D玻璃2016年2月三星S7edge3D玻璃3D玻璃2016年2月小米小米62.5D玻璃3D玻璃/陶瓷2017年4月小米Note23D玻璃3D玻璃2016年11月小米Mix2.5D玻璃陶瓷2016年10月华为华为P102.5D玻璃金属2017年3月华为Mate9Pro3D玻璃金属2016年12月华为Mate92.5D玻璃金属2016年11月荣耀Magic3D玻璃3D玻璃2016年12月荣耀82.5D玻璃2.5D玻璃2016年7月联想联想ZukZ22.5D玻璃2.5D玻璃2016年5月2.3.2.5D玻璃将率先爆发，3D玻璃普及取决于良率提升速度去金属化趋势将重构行业格局，玻璃加工厂商成为关键。整个玻璃外观产业链包括上游玻璃材料厂商、中游2.5D/3D玻璃加工厂商和金属中框加工厂商、下游EMS厂商。原有金属机壳产业链由金属加工厂商主导，在玻璃机壳产业链中，玻璃加工是最大的增量环节。图4：玻璃外观件行业产业链，其中蓝思科技、伯恩光学、欧菲光等玻璃加工环节是关键康宁蓝思科技欧菲光伯恩光学上游：玻璃材料中游：玻璃加工中游：金属中框加工旭硝子NEG鸿准精密长盈精密可成下游：EMS厂商富士康纬创资通和硕2.5D玻璃主要在玻璃基板上进行切割、打磨抛光、化学强化和丝印镀膜等工序，加工工艺成熟，良率高，将在去金属化趋势中率先爆发，国际消费电子巨头的大规模导入，将加速这一趋势。图5：2.5D玻璃成本产能占优将率先爆发，3D玻璃目前受制于玻璃热弯工艺，良率仍有很大提升空间CNC加工边缘平磨双面抛光丝印镀膜2.5D工艺：3D工艺：2D玻璃2.5D玻璃3D玻璃化学硬化CNC加工边缘平磨双面抛光丝印镀膜化学硬化玻璃热弯3D玻璃的生产流程和2.5D玻璃大体相同，其加工难点主要体现在曲面热弯成型、曲面抛光、曲面印刷和曲面贴合四方面工艺：1)曲面热弯成型工艺：将切割好的玻璃放在曲面模具中，在800度左右的温度下软化成型。该工艺需要引入热弯机，并精准地控制温度，使玻璃面板受热均匀，才能彻底弯曲成型，技术难度高，是3D玻璃加工良率较低的主要原因。2)曲面抛光工艺：3D玻璃上抛光难度更高，两面需要单独加工，对抛光设备、材料的要求也更高。3)曲面印刷工艺：需要在喷涂、曝光显影、3D拉丝、纹路刻蚀方面开发出全新的工艺和设备以面对弧形曲面。4)曲面贴合工艺：3D曲面贴合也需要独特的贴合保护膜、菲林等技术和设备。受制于上述的工艺技术难点，目前3D玻璃加工的直通良率较低，约为45%左右，导致成本偏高，约为2.5D玻璃的三倍左右。但是3D玻璃更能发挥柔性OLED的优势，目前三星已在旗舰机中已大量采用，柔性OLED趋势下将会有更多厂商导入3D玻璃作为手机盖板和后壳的材料，苹果也在积极推进。随着良率和产能的提升，我们预计会有更多厂商采用，我们判断2018年将是3D玻璃爆发之年。2.4.玻璃加工厂商迎大机遇需求端来看：我们预计未来五年，2.5D和3D玻璃背板渗透率将快速提升，到2020年预计市场规模将从现在的40亿元成长到约400亿元（不包括玻璃盖板）。表5:预计未来五年，玻璃将进入快速渗透期，行业规模有望达到400亿元2016A2017E2018E2019E2020E智能手机出货量（百万台）149815981674175818462.5D玻璃后壳渗透率3%15%30%45%50%3D玻璃后壳渗透率2%6%12%20%30%2.5D玻璃后壳出货量（百万台）452405027919233D玻璃后壳出货量（百万台）30962013525542.5D玻璃单价（元）30252220183D玻璃单价（元）100706050402.5D玻璃后壳市场空间（百万元）134859931104815819166103D玻璃后壳市场空间（百万元）29966712120531757722147目前玻璃加工领域，蓝思科技和伯恩光学凭借技术、产能和客户优势，大幅领先于其他厂商。模组厂商如欧菲光、合力泰、长信科技、瑞声科技、星星科技正在切入玻璃加工环节，外观件厂商如富士康、AAC、比亚迪电子、通达集团也凭借外观件加工经验顺势加入。蓝思科技是全球玻璃加工龙头之一，拥有最先进的2.5D和3D玻璃加工工艺，客户包括苹果、三星等众多消费电子巨头。苹果和三星是玻璃外观件最强力推动者，三星已经在旗舰机中配备双面3D玻璃和OLED，有望向中高端机型渗透，苹果今年也将大规模导入双面2.5D玻璃，后续将进一步导入3D玻璃。蓝思科技顺势大幅扩产，2.5D玻璃年产能将达到5.5~6亿片，3D玻璃年产能将达到4000万片以上，将率先受益于外观件去金属化趋势。欧菲光在玻璃加工领域