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5G手机主板深度专题:高阶产能紧俏,5G手机主板升级蛋糕怎么分?

作者:鄢凡团队 

来源:招商电子

本篇报告详细分析了5G手机主板升级驱动力,展望了新增市场需求。对HDI行业内在壁垒进行了详解,从资本开支角度分析了行业供给端现状,考虑高端产能无法快速扩充,20年行业供需偏紧望带来量价提升机会,相关企业望受益。

智能机进入5G时代,主板方案望迎阶数跃迁。

当前时点手机各个维度的创新升级都对主板技术路线产生影响,芯片I/O数增加导致PCB焊盘节距、直径缩小、走线密度增加(数量增加),压缩PCB的线宽线距;内部功能模组的升级更加占用空间;信号传输要求提高,如频段数提升带来所需的射频元器件数量提升、单位面积打件数量提升,以上变化都需要更高阶的主板去实现。历史来看苹果引领手机主板升级技术路线。目前大多数HDI PCB使用减成法ELIC(任意层)技术电镀工艺无法实现线宽线距下降到30 mm,因此可实现更小线宽线距的SLP预计将是下一代HDI的主流方案。4G时代(安卓)手机主板为2-3阶HDI、8-10层,5G将升级到至少8-12层的4阶HDI、有些需要任意层(anylayer)HDI,每提升一阶均价可增大800-1000元。预计19-21年5G手机HDI主板市场需求约0.1/5.7/6.3亿美金,SLP市场约9/19/19亿美金;

HDI市场巨头林立、进入门槛高,大客户扶持效应亦强化护城河。

HDI是PCB领域中格局相对集中的赛道、龙头企业市占率可以超过10%,进入门槛较高、历史格局较为稳定,此外大客户的长期稳定技术扶持对于产业链公司保持领先性是至关重要的,一定程度上也加强了护城河。中国大陆本土HDI虽起步较晚,但在5G手机主板升级需求快速增长的趋势下,超声、Multek、方正等有望短期涉足中高端市场,A股的鹏鼎亦早已完成顶部卡位。中长期来看,内资企业中兼具精细化管理能力和扩产迭代实力的企业在华为等客户扶持叠加投资能力更强等优势下,有望逐步切入高端赛道;

高端HDI产能较难快速扩出,供需偏紧或带来量价提升机会。

产线投资重、技术要求相对高、且电镀产线等有环保审批门槛是HDI产线的进入壁垒,尤其是高阶产线的扩充需要提前1-2年进行环保评审、提前半年进行设备采购,无法在短期内形成大规模新产能。再考虑全球主要HDI供应商近年的资本开支可以看出:1)近三年资本投入较大、年投入超过15亿的企业大部分都是兼顾其他重资产业务(如封装基板、面板等)的公司,HDI只是其辅助业务、并没有大规模扩产;2)因智能手机需求的总体疲软,19年以来已经有两大行业巨头退出高端HDI市场,如LGINNOTEK宣布整体退出,三星电机的昆山工厂也宣布退出,供给端有出清现象;3)华通、TTM、奥特斯等近三年虽有投入但其苹果业务需持续资本维护,即使HDI有所扩充、旺季来临时也并没有很多富余产能可以用来大规模承接安卓阵营的主板升级需求;4)内资企业虽然近几年持续有投资,但短期技术门槛难以逾越。因此20年高阶HDI产能可望出现供需偏紧的状态,技术达到高阶要求、且正在进行产线技改升级的内资企业如超声、东山等望受益。实际上目前基于20年的高阶HDI项目部分客户已经接受供应商的涨价要求;

投资建议:

5G手机主板升级、行业产能供需偏紧望带来量价提升机会,推荐苹果SLP核心供应商鹏鼎控股,关注已经完成初步技术和客户卡位的高阶HDI供应商超声电子、东山精密、方正科技等;以及预期切入高端市场的胜宏科技、崇达技术、景旺电子、博敏电子等;包括受益主板激光钻孔需求提升的设备商大族激光

风险提示:

行业升级力度不达预期,手机销量不达预期,竞争加剧

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一、智能机进入5G时代,主板方案望迎阶数跃迁

5G手机主板需求升级或将带来行业高端产能供给偏紧,A股高端HDI供应商望受益。当前时点手机各个维度的创新升级都对主板技术路线产生影响,芯片I/O数增加导致PCB焊盘节距、直径缩小、走线密度增加(数量增加),压缩PCB的线宽线距;内部功能模组的升级更加占用空间;信号传输要求提高,如频段数提升带来所需的射频元器件数量提升、单位面积打件数量提升,以上变化都需要更高阶的主板去实现。

历史来看,苹果引领手机主板升级技术路线。目前大多数HDI PCB使用减成法ELIC(任意层)技术电镀工艺无法实现线宽线距下降到30 mm,因此可实现更小线宽线距的SLP预计将是下一代HDI的主流方案。

4G时代(安卓)手机主板为2-3阶HDI、8-10层,5G将升级到至少8-12层的4阶HDI、有些需要任意层(anylayer)HDI,每提升一阶均价可增大800-1000元。预计19-21年5G手机HDI主板市场需求约0.1/5.7/6.3亿美金,SLP市场约9/19/19亿美金。且平均毛利率有望高于30%。而考虑高阶主板受制于技术难度、投资门槛、电镀线环保审批等壁垒产能无法短期释放,因此20年行业高阶产能供应或将偏紧、带来量价提升机会。

1、5G手机芯片、信号、集成度要求提到,主板将迎阶数跃迁

芯片维度,安卓阵营的旗舰处理器高通骁龙系列芯片的半导体制作工艺从2015年的骁龙810时代采用20纳米,到2016年底的骁龙835进入10纳米时代,目前最新的骁龙865采用7纳米制程,且后续有望进一步升级。

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芯片复杂度提升通常意味着它们具有比过去更多的I/O (Input/Output,输入/输出),由于手机内部PCB面积和层数通常不能轻易增加、否则会占用空间、提高成本,为了推动I/O数的增加,一个总的发展趋势是减小封装焊料球直径和焊料球之间的节距。与此同时,I/O数的增加也意味着需要更多的布线来扇出那些I/O,通常需要通过更细的走线来实现

芯片I/O数增加导致焊盘节距、直径缩小,走线密度增加(数量增加),这三个变量会影响PCB的线宽线距。具体来看,焊盘尺寸与PCB线宽有直接关系,也取决于焊盘之间通过的走线数量。对于“简单”或低I/O数的封装,我们只需要在BGA焊盘之间布一条走线,很明显最大走线宽度是焊盘之间可用空间的1/3。如焊盘节距300mm,焊盘直径为150mm,因此建议的线宽和线距要求为50mm。但是如果更多的I/O数要求在同样的焊盘节距内布两条走线,那么线宽/线距就会下降至30µm,并且很明显,随着焊盘节距的减小,将进一步限制线宽和线距。

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目前高端激光设备的加工能力不断提升,允许更小的微通孔更密地排列在一起。这将有助于采用更小的BGA焊盘,与更多的 I/O数器件相结合,减小线宽/线距的需求,推动HDI路线图的发展,后续可能从现有的每层生产布线转变为半加成法工艺(MSAP)。

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目前的发展阶段来看,5G手机芯片制程工艺的长线升级需求(未来可能下降至5纳米)迫使PCB线宽线距将进一步下降;内部功能模组的升级更加占用空间,如5G手机功耗提升、电池模组体积厚度变大;信号传输要求提高,如频段数提升带来所需的射频元器件数量提升、单位面积打件数量提升(虽然5G手机主板面积变大,但单位面积承载的元器件数量增加)。以上变化都需要集成度更高的主板去实现。

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2、苹果引领手机主板升级路线,SLP望成下一代HDI方案

(1)苹果引领手机主板升级路线

苹果手机主板经历了四个发展阶段,从最初的普通多层板到1-3阶HDI(8-12层),到iPhone4S首次导入anylayer(任意层)HDI(10层5阶,5次激光打孔),到iPhone X首次导入SLP,且2020年起所有出货机型均将搭载SLP主板。

减小手机用PCB的特征尺寸是为了让智能手机变得更薄功能更强。随着电路板上特征尺寸的减小,需在固定的面积里实现更多的集成。从iPhone 5s开始,苹果iPhone手机PCB面积占比逐渐减少,到iPhone X系列面积占比已经减少了3%,功能却增加了,电池的容量也增加了。与此同时,iPhone X不仅采用了SLP,而且还将两个SLP堆叠了起来,以进一步增加在固定面积内的集成。

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iPhone的手机设计对最小线宽/线距的要求从前几代的50μm降至了30μm。采用全减成法PCB工艺无法达到这一要求,因为蚀刻期间会出现横向侵蚀的问题,因此需要采用加成法工艺。苹果缩小线宽/线距的直接驱动力与2016年iPhone 7的发布有关。苹果在iPhone 7中选择放弃基于应用处理器(AP)封装的载板,选择台积电新的InFO(集成扇出)封装。

对于InFO,典型的IC载板被直接沉积在芯片和封装模具表面上的精细特征再分布层(RDL)取代。这种扇出晶圆级封装(FO-WLP)不仅可以减小厚度,还可以在RDL中应用低于5μm的线宽/线距,从而显著增加I/O数量,并且随着焊盘节距的减小,可以在不增加面积的前提下实现,而且能最大化电气和热性能,等于对集成度、高速传输、散热都有帮助。

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(2)SLP望成下一代主流HDI方案

苹果手机中采用的MASP(改进的半加成法工艺)所生产的类载板(SLP)预计将是下一代HDI的主流方案。

目前大多数HDI PCB使用减成法ELIC(每层互连)或任意层技术进行生产,高端HDI PCB需要线宽/线距从40 mm下降到30 mm,而目前的任意层电镀工艺无法实现这一目标,因此需要转换到半加成法工艺。由于这些工艺在IC载板生产中很常见,因此用该方法制作的HDI板被称为类载板(SLP:substrate-like PCB)。

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考虑到SLP在线宽线距等硬指标上有任意层HDI工艺体系下逾越不了的障碍,而PCB的线宽线距势必将继续缩小,因此我们认为随着需要更精细化主板(30μm以下线宽线距)的设备越来越多,SLP会是下一代HDI的主流方案。

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SLP的核心竞争壁垒是对载板工艺和HDI工艺的结合,体现在设备、产线的优化能力上。半加成法(mSAP)工艺与传统PCB生产有相同的骤,因此原则上更新和扩展现有设施使从减成法生产到半加成法(mSAP)生产的转变显得简单。然而由于涉及许多变化,这种观点通常是错误的,从苹果类载板供应链公司从扩张到缩编至稳态可以看出,必须为半加成法(mSAP)工艺量身定制新设备和流程,具备精细化管理能力的企业成功将其修改为改良型半加成法(amSAP),该方法可以实现>20 mm 的线宽/线距,并且只需要有限的进一步投资。目前苹果SLP供应链稳定在奥特斯、TTM、鹏鼎三家主要厂商各自占据25%以上份额,且鹏鼎是其中良效率表现最好的之一,如景硕等已经淡出,其他厂商所占份额也已不多。其中原因之一就是景硕等侧重于IC载板的生产经验,而鹏鼎等是同时精通HDI和掌握IC载板工艺的企业。

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3、智能手机进入5G时代,安卓阵营迎主板升级临界点

5G通信频段大幅增加,导致手机内部对基带芯片/射频芯片/中频芯片和射频前端器件需要预留的空间增大,根据我们产业调研,相比于传统4G手机,预计需要对射频系统增加500mm2的预留空间,而要实现该等技术要求,此前升级不多的各阶安卓手机主板HDI都将迎来不同程度的阶数跃迁。

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具体来看,4G时代(安卓)手机主板为2-3阶HDI、8-10层,5G将升级到至少8-12层的4阶HDI、有些需要任意层(anylayer)HDI。华为M30系列已经率先升级到任意层HDI,预计OVM旗舰机型也会跟进。明年普通5G手机价格下沉至2000元,且主板必须采用至少4阶8-10层HDI、或更高级的任意层方案。4G中端智能机多采用2阶方案,均价2000元/平米,而5G时代阶数每提升一阶,均价可增大800-1000元。

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具体市场需求预测来看,19年5G手机市场主板主要为华为M30系列任意层HDI,20年各家品牌5G手机将集中推出,三星旗舰和苹果有望使用SLP。4阶HDI均价约4000元/平米,任意层HDI均价约5000元/平米,假设非苹果和三星旗舰之5G手机中,4阶和任意层HDI比例为2:1分布。以mate30pro为例,其主板面积约为0.00385平方米,假设20年主板面积平均同比增加10%。预计19-21年5G手机HDI主板市场需求约0.1/5.7/6.3亿美金,SLP市场约9/19/19亿美金。且平均毛利率有望高于30%。

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此外,物联网模块的需求也值得重视。IOT设备是5G时代的增量市场,在4G时代技术并不普及、用户习惯并不成熟。由于数据传输要求变高,搭载元器件数量提升,以及模组挤占内部空间更加不足,IOT设备主板也至少需要升级到8-12层4阶HDI及以上。产业调研了解,目前高通等的芯片方案均是要求4阶及以上HDI作为物联网模块主板的。需求方面,根据prismark的预测,未来5年IOT市场会迎来12%的复合增长趋势,目前中国大陆的移为通信等厂商,物联网模块的年出货量明年有望超过1亿个,保守假设其主板单机ASP5-10元,则单一厂商的需求量就超过5-10亿(但目前仅移为通信出货量较大,其他厂商体量尚在增长中)。

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二、HDI市场海外巨头林立,高端产能较难短期扩出

HDI是PCB领域中格局相对集中的赛道、龙头企业市占率可以超过10%,产线投资重、技术要求相对高、且电镀产线等有环保审批门槛是形成该格局的核心壁垒,此外大客户的长期稳定技术扶持对于产业链公司保持领先性是至关重要的,一定程度上也加强了护城河。从全球主流HDI公司近年的资本开支来看,高阶产能前期并没有大规模扩充,20年行业供需有望偏紧带来量价齐升机会。中国大陆本土HDI虽起步较晚,但在5G手机主板升级需求快速增长的趋势下,超声、Multek、方正等有望短期涉足中高端市场,A股的鹏鼎亦早已完成顶部卡位。中长期来看,内资企业中兼具精细化管理能力和扩产迭代实力的企业在华为等客户扶持叠加投资能力更强等优势下,有望逐步切入高端赛道。

1、HDI行业技术和投资壁垒深,高端产能较难短期扩出

市场竞争格局方面,全球HDI市场巨头林立,基本被台湾、日本、韩国、美国公司占据,该等企业依靠苹果等大客户的长期带动效应保持技术和规模的较大领先优势

公司市场份额看,台资欣兴10%、华通8%等,日资名幸4%,美资TTM8%,奥地利奥特斯8%,韩国两家各占约3%;其中前十企业占比合计达到56%。从格局来看,HDI是PCB领域中格局相对集中的赛道、龙头企业市占率可以超过10%,行业巨头的技术和规模优势形成更高的壁垒。

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从制造地域来看,全球HDI主要在中国大陆(约59%)、中国台湾地区(约18%)、韩国(约11%)、日本(约5%)这四个地区制造(越南等国也有少量制造,约7%)。

目前,香港的HDI制造商有建滔(包括依利安达国际、依利安达电子(昆山)、科惠线路、东阳(博罗)电子)、依顿、红板(东莞、吉安)等。香港的HDI制造商整体规模偏小,主要侧重于中低端HDI的生产(建滔的HDI制造规模较大,也具有AnyLayer的制造能力)。

中国大陆本土的HDI起步较晚,2000年以前实现量产HDI都是外资企业,如当时的惠州华通(台资)、昆山耀宁(台资,后被顶伦、三星电机先后收购)、上海美维(港资,后被美资TTM收购)、广州依利安达(港资,后被港资建滔收购)等。目前,中国大陆本土量产的HDI公司有超声、方正、悦虎(原为台资雅新)、Multek(原为美资伟创力旗下公司,现被东山精密收购)、生益电子、五株、博敏、崇达、景旺等近20家。

大陆本土的HDI制造商整体规模偏小,主要侧重于低端HDI的生产,极少数公司具有SLP、AnyLayer、刚-挠性结合板(刚性板区域采用HDI技术)的制造能力,但规模及技术能力等方面发展速度较快。

从制造商归属国来看,全球HDI主要为中国台湾(约36%)、中国香港及大陆(约17%,Multek计入大陆)、韩国(约15%)、日本(约13%)、美国(约10%)、奥地利(约7%)其他制造商(约2%)。而更高端的SLP市场,苹果的采购中TTM、奥特斯份额接近30%,鹏鼎约为25%,其他如华通等分享剩余。

根据《全球高密度互连印制电路板市场格局研究》的文献介绍,基于HDI实际制造的难易程度和市场规模、发展趋势,可以把HDI分为以下三类:

(1)入门类:一阶、二阶、三阶;

(2)一般类:四阶及以上、Any Layer

(3)高端类:SLP、刚-挠性结合板(刚性板区域使用HDI技术)

根据以上分类,全球16家主要HDI制造商的产品布局呈现均衡、全覆盖的态势,企业技术上之间并没有很明显的梯队差异,仅SLP产品的技术普及率在60%、该等企业基本是苹果和三星扶持的供应商,其他品类的技术普及率均超过80%,可见HDI的技术格局主要是内资与外资的档次差距,而行业内并没有1-2家规模和技术有垄断优势的霸主。

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从该等全球主要 HDI 供应商近年的资本开支可以看出:1)近三年资本投入较大、年投 入超过 15 亿的企业大部分都是兼顾其他重资产业务(如封装基板、面板等)的公司, 该等大型资本开支基本都投向其主业,如 LGINNOTEK 之于面板、京瓷之于磁材和元 器件、欣兴&揖斐电之于封装基板,HDI 只是其辅助业务、并没有大规模扩产;2)因智能手机需求的总体疲软,19 年以来已经有两大行业巨头退出高端 HDI 市场,如 LGINNOTEK 宣布整体退出,三星电机的昆山工厂也宣布退出,供给端有出清现象,行 业未来集中度有望继续提升;3)华通、TTM、奥特斯等近三年均有 5-10 亿元的年资本 投入,考虑该等企业均是苹果供应商,其 SLP 产线需要大规模维护、扩产且与高阶 HDI 产线并不完全通用,其他苹果业务也均需要资本投入保持竞争力,即使 HDI 有所扩充、 旺季来临时也并没有很多富余产能可以用来大规模承接安卓阵营的主板升级需求;4) 内资企业虽然近几年持续有投资,但短期技术门槛难以逾越。 

基于以上分析我们认为,20 年高阶 HDI 产能可望出现供需偏紧的状态,技术达到高阶 要求、且正在进行产线技改升级的内资企业如超声、东山等望受益。实际上我们产业调 研了解,目前基于 20 年的高阶 HDI 项目部分客户已经接受供应商的涨价要求。 

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2、核心壁垒是技术和投资门槛,大客户配套效应亦强化了护城河 

形成 HDI 市场竞争格局现状的原因是 HDI 产线投资重、技术壁垒相对高,且电镀产线 等有环保审批门槛。 

投资层面,普通多层板投资/收入比例可达到约 1:2,而高端 HDI、SLP 产线投资/收入 比例仅 1:1 或更低。很多外资厂商(高端 HDI 主要玩家)发展到当前时点缺乏投资意愿 和能力、且内部决策机制过长。

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技术上,高端 HDI 是 PCB 中技术壁垒相对较高的领域,激光钻孔+电镀填孔工艺需要 长期的良效率生产经验积累,普通多层板企业良率可达 95%以上,但 3 阶以上 HDI 良 率接近 90%已经非常优秀。良率提升一个点,毛利率通常可以提升更大幅度。此外, 目前各地对电镀等工序的环保审批非常严格,普通对 GDP 贡献小的小厂难以拿到环评 指标。龙头鹏鼎投资 SLP 也在次年才扭亏,许多载板企业良效率更是始终无法达到要 求。3 阶以上 HDI 目前在内资企业中技术还不普及,仅超声、方正、东山可规模量产。

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大客户的长期稳定技术扶持对于产业链公司保持领先性是至关重要的,一定程度上加强 了护城河。从电路板行业定制化属性来看,PCB 的工艺升级因客户的产品设计而定, PCB 企业更多是方案实现者,苹果等客户往往是方案创新推行者,客户技术能力对供 应商的带动作用是 PCB 企业保持技术领先的核心动力,企业往往是在前期打样送样的 过程中、通过跟踪客户的技术要求,完成了自身的技术迭代和更新。苹果产业链的任意 层 HDI、SLP、MPI 等均是这样的例子,鹏鼎、东山等企业均是依靠这种模式保持了产 业链的技术领先性。这一现象在通信设备产业链也得到印证,思科之于沪电是高多层技 术方向的引路人,华为之于深南是高频、埋铜等技术方向的引路人。 

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由于外资 HDI 企业大多卡位苹果、三星等客户,可长期保持技术领先性,形成较高壁垒, 因此内资升级追赶过程中大多只能从低端客户升级做起、或寻找少数企业经营不善带来 的弯道超车机会(如东山的并购)。其中超声电子是内资企业中技术积累较为成熟,处 在大客户核心供应链的 HDI 公司。 

超声 2017 年进入苹果新一代 SLP 堆叠式主板供应链,为其提供上下两块主板之间的内 插连接板(Interposer),目前占据约 40%份额。该产品虽为双面板,但线宽线距低至 40-60 微米,需要打高精密盲孔、并用树脂填充,且表面需要电镀来增加导电面积,技 术精密度要求高于普通多层板,且毛利率较高(30-40%)。此外,公司还是苹果设备外 接口 PCB、音频模块 PCB、充电设备 PCB、耳机 PCB 等非主板条线的供应商,该等 产品也需要用到多阶或任意层 HDI,技术要求超过行业平均,且有较高毛利率。我们认为公司后续有望受益于明年苹果产业链多维度景气趋势、以及行业性的 5G 手机主板升 级机会。

展望未来,我们认为中长期内资企业中兼具精细化管理能力和扩产迭代实力的企业有望逐步切入高端赛道:1)苹果、三星手机进入存量市场,大客户不在需要巅峰期那么多 供应商配套,尤其是苹果流露缩编供应链意图,未来只有头部供应商可持续跟随苹果迭 代、保持技术优势,部分投资意愿低的企业将淡出,给内资企业带来追赶机会。2)景 旺、胜宏、崇达等目前已经有明确的大规模 HDI 投产计划或者正在实施的项目,考虑 该等企业精细化管理能力、投资意愿和能力均总体强于台资,长时间积累后有望逐步突 破客户壁垒,进入核心供应圈;3)中国终端品牌如华为等的技术进步有望提升国产配 套需求,形成内资企业自身的技术迭代核心圈,对外资企业实现弯道超车。 

3、主要海外 HDI 企业布局及特点 

根据《全球高密度互连印制电路板市场格局研究》文献介绍,全球头部 HDI 企业主要 来自日本、中国台湾、韩国、美国和奥地利。 

1)日本: 

长期以来,日本代表着全球高端 PCB(特别是 HDI、半导体封装载板)的制造水平和 引导着全球 PCB 的发展方向。但近年来,由于其市场方向及策略、价格水平、日本电 子终端状况、海外工厂布局,削弱了其竞争力,产值逐渐下降。当前日本主要的 HDI 制造商有 Ibiden(揖斐电) 、Meiko(名幸)、 Kyocera(京瓷)、 Panasonic(松下电 子部品)(先后关闭越南、台湾工厂,2015 年卖掉山梨工厂,日本的 Shin-Asahi 新旭 电子接盘,完全退出)、 CMK(希门凯)、 Kyoden 等,日本本土的 HDI 年产值约 5 亿美元。 

⚫ Ibiden(揖斐电): 

揖斐电成立于 1912 年,开始从事的是碳化物的生产和销售,后逐步扩大业务,进入了 电化学、住宅建材、陶瓷、电子等领域,现有员工 14290 名。PCB 产品包括 HDI、刚挠性结合板、BGA(球栅阵列)以及 FCBGA(倒装芯片球栅阵列),FCBGA 技术一直 称冠全球。目前揖斐电在日本、菲律宾、马来西亚、中国内地共有 7 个生产基地,分别 为日本岐阜县大垣市 4 个:大垣厂(FCBGA)、大垣中央厂(FCBGA)、青柳厂(HDI、 刚-挠性结合板)、河间厂(FCBGA),菲律宾厂(FCBGA)、马来西亚槟榔屿厂(HDI), 北京厂(HDI)。 

揖斐电的 HDI 制造主要包括多阶 HDI、AnyLayer(FVSS 技术)、SLP 及 e-Flex(即刚 -挠性结合板,刚性板区域采用 FVSS 技术,挠性板区域可镀铜)。2017 财年的营收额 为 3004 亿日元(约 26 亿美元),其中 PCB 营收额为 115.6 亿日元(约 10 亿美元,HDI 约占 25%)。 

⚫ Meiko(名幸):

名幸电子 1975 年 11 月在日本神纳川县成立,2000 年在日本上市。业务包括单双面板、 多层板、HDI、FPC、刚-挠性结合板、大电流板、散热板、埋置元件板、PCB 设计及 组装、钢网、PCB 测试机、检孔机等。 

在日本(神奈、山形、石卷、福岛工厂)、中国(武汉、广州)及越南(越南工厂、升 龙工厂)共设有 8 家工厂。其中神奈川工厂生产快板;山形生产多层板、HDI 板,月产 能 3 万 m2;福岛工厂生产多层板,月产能 2 万 m2;石卷工厂生产的埋置元件板、刚挠性结合板和厚铜板;越南工厂生产手机板和汽车板,月产 7 万 m2;越南升龙工厂生 产 HDI;名幸工厂于 2005 年兴建,生产多层板、HDI 和铝基板,HDI 月产能 4 万 m2, 用于手机等;多层板月产能 18 万 m2,用于汽车电子、HDD/SDD;广州南沙工厂于 1998 年建立,2001 年 3 月投产,生产多层板、HDI,用于汽车领域,月产能 15 万 m2。名 幸的 HDI 制造主要包括一阶、二阶、多阶 HDI、AnyLayer、刚-挠性结合板。2017 财 年的 PCB 营收额约 9.5 亿美元,HDI 约占 35%。 

2)台湾: 

2006 年中国台湾地区制造商的 PCB 总产值超过日本,居全球第一。此后在规模上,一 直领跑全球的 PCB 产业。近年,在 HDI 方面台湾企业致力于高技术含量的 Anylayer 和SLP的开发、量产。当前,中国台湾地区主要的HDI制造商有Unimicron欣兴、Compeq华通、Unitech 耀华、Tripod 健鼎、ZhenDing(ZDT)臻鼎、Wus 楠梓电子(沪士)、 NanyaPCB 南亚电路板、Kinsus 景硕、HannStar 瀚宇博德、GCE 金像电子、ChinPoon 敬鹏、TPT 志超、BTI 广大科技、Boardtek 先丰等,中国台湾地区的 HDI 年产值约 18 亿美元。

⚫ Unimicron 欣兴: 

欣兴成立于 1990 年,联电为最大股东。2001 年合并群策电子、恒业电子,2002 年合 并鼎鑫电子,2009 年合并全懋,2011 年收购德国 Ruwel100%的股权和日本 Clover75% 的股权。业务包括 PCB(多层板、高层数板、HDI、刚 -挠性结合板、FPC、BGA、FCCSP、 FCBGA 等)、连接器等。 

目前欣兴在全球共在 4 个国家/地区建有 13 个工厂,其中中国台湾地区 6 个(合江厂、 合江二厂生产 HDI 和背板;芦竹二厂;芦竹三厂生产 HDI;山莺厂生产 HDI;BGA 和 FCBGA;新丰厂生产 BGA 和 FCBGA),中国大陆 5 个(昆山欣兴同泰生产 FPC 及组 装;昆山鼎鑫生产多层板和 HDI;深圳联能生产 HDI 和背板;苏州群策生产 BGA;黄 石欣益兴生产多层板和 HDI),日本北海道的 Clover 生产多层板和 HDI,德国 Geldern 的 RUWEL 生产多层板和 HDI。欣兴的 HDI 制造主要包括一阶、二阶、多阶 HDI、 AnyLayer、SLP、刚-挠性结合板。2017 财年的营收额为 649.92 亿元新台币(约 22 亿美元),HDI 约占 35%(多层板约占 15%、FPC 约占 5%、载板约占 45%)。 

⚫ Compeq 华通: 

华通成立于 1973 年 8 月,为中国台湾地区第一家 PCB 企业,业务包括 PCB(多层板、 HDI、高层数板、FPC 和刚-挠性结合板)、组装。华通在台湾芦竹、大园和大陆惠州、 苏州、重庆建有工厂。中国台湾芦竹、大园厂多层板月产能约 5 万 m2、HDI 约 3.5 万 m2,大陆惠州厂多层板约 4 万 m2、HDI 约 10 万 m2,重庆厂 HDI 月产能约 3 万 m2。华通的 HDI 制造主要包括一阶、二阶、多阶 HDI、AnyLayer、SLP、刚-挠性结合板。2017 财年,它的营收额为 539.64 亿元新台币(约 18 亿美元),HDI 约占 50%(多层 板约占 10%、FPC、刚-挠性结合板及组装占 40%)。

⚫ Unitech 耀华: 

耀华成立于 1984 年,业务包括 PCB(多层板、HDI 和刚-挠性结合板)、太阳能电池。耀华在中国台湾地区土城、宜兰和中国大陆上海(名字为上海展华,将搬至南通,生产 多层板、HDI、刚-挠性结合板,2019 年下半年量产)建有工厂,其产品主要应用为手 机、汽车电子、刷卡机等。耀华的 HDI 制造主要包括一阶、二阶、多阶 HDI、AnyLayer 和刚-挠性结合板。2017 财年,它的营收额为 181.71 亿元新台币(约 6 亿美元),HDI 约占 70%。 

3)韩国 

这十多年来韩国的 HDI 发展很快,主要归功于韩国快速发展的半导体及消费电子产业。当前,韩国主要的 HDI 制造商有 SEMCO、Daeduck、KCC(YoungPoong 旗下)、 LGInnotek、DAP、Simmtech、ISU-Petasys 等。2017 年,韩国本土的 HDI 产值 11.3 亿美元(KPCA 数据)。近年来,韩国的 HDIPCB 公司因成本压力,将一部分 HDI 产能 转为附加值、技术难度更高的刚-挠性结合板。 

⚫ SEMCO 三星电机: 

三星电机成立于 1973 年,隶属三星集团,是全球排名前列的的电子元器件制造公司。主要业务包括 PCB、积层陶瓷电容、摄像头模组、WiFi 模组等,其中 PCB 产品包括HDI、刚-挠性结合板、BGA 和 FCBGA。公司自 2015 年起全力开发 PLP 封装技术, 目前共有 5 个工厂:韩国釜山厂生产刚-挠性结合板和 FCBGA,世宗厂生产 BGA,天 安厂生产 PLP,中国昆山厂生产 HDI,越南厂生产 HDI 和刚-挠性结合板。 

三星电机的 HDI 制造主要包括:多阶 HDI、AnyLayer、SLP、刚-挠性结合板。2017 财年的 PCB 营收额约 13 亿美元,其中载板 6.6 亿美元,HDI2.7 亿美元(占 21%),刚 -挠性结合板 3.7 亿美元(刚性板区域多采用 HDI 技术制造)

⚫ Young Poong 永丰: 

永丰成立于 1949 年,业务包括电子零部件、半导体、制炼等。其中,电子零部件以 PCB 为主要业务,半导体由子公司 Signetics 提供半导体封测服务,制炼事业部则负责非铁 金属制造及不动产租贷。 

目前,永丰集团的 PCB 业务包括 5 个子公司;KCC 主要生产载板、HDI;Terranix 主 要生产多层板和高层数板;Interflex、永丰电子(YoungPoongElectronics)及华夏线路 板(天津)主要生产 FPC,其中 Interflex 有较强的刚-挠性结合板制造技术。KCC (KoreaCircuitCompany)成立于 1964 年,1985 年在韩国上市,子公司包括 KCC、 Terranix、Interflex 等,2005 年被永丰集团(YoungPoongGroup)收购。永丰的 HDI 制造主要包括一阶、二阶、多阶 HDI、AnyLayer 和刚-挠性结合板。2017 年的 HDI 营 收额约 3 亿美元。

4)其他国家、地区规模较大、技术较先进的 HDI 制造商当属美国的 TTM 迅达科技和 奥地利的 AT&S 奥特斯,具体如下: 

⚫ TTM 迅达科技:

TTM 成立于 1998 年,总部位于美国加州 CostaMesa,是北美最大的 PCB 企业。它是 通过合并、收购一步步壮大的。1998 年收购 PacificCircuits;1999 年 PowerCircuits;2002 年收购 HoneywellACI;2006 年收购泰科 PCG;2010 年收购美维;2015 年收购 惠亚。2018 年 5 月正式收购无线通信公司 Anaren。目前全球有 30000 名员工,25 家 工厂。主要业务有 HDI、刚-挠性结合板、载板、FPC 及组装、高层数板、射频与微波 板、背板及组装和机电解决方案。 

TTM 的 HDI 制造主要包括一阶、二阶、多阶 HDI、AnyLayer、SLP、刚 -挠性结合板(主 要生产地在广东和上海)。2017 财年的 PCB 营收额 26.6 亿美元,其中 HDI、FPC、刚 -挠性结合板、载板及 SLP9.8 亿美元(占总营收额的 37%,HDI 约占总营收额的 27%)。 

⚫ AT&S 奥特斯: 

奥特斯成立于 1987 年,总部位于奥地利,1999 年在德国法兰克福上市,目前员工 9981 名,在奥地利(利奥本、菲岭)、印度(南燕古德)、中国(上海、重庆)和韩国(安山) 建有工厂。主要业务有多层板、HDI、刚-挠性结合板、FPC。AT&S 的 HDI 制造主要包 括一阶、二阶、多阶 HDI、AnyLayer、SLP、刚-挠性结合板(主要生产地在上海和重 庆)。2017 财年的 PCB 营收额 11 亿美元(税前利润率达 9.1%),其中 HDI、载板及 SLP8.3 亿美元(占总营收额的 75%,HDI 约占总营收额的 70%)。 

三、投资建议 

当前时点手机各个维度的创新推动 5G 手机主板向至少 4 阶 8-10 层 HDI、或更高级的 任意层方案升级,阶数每提升一阶,均价可增大 800-1000 元。结合目前各品牌大力布 局 5G 手机,预计普通 5G 手机价格下沉至 2000 元进一步刺激销量。19-21 年 5G 手机 HDI 主板市场需求约 0.1/5.7/6.3 亿美金,SLP 市场约 9/19/19 亿美金。且平均毛利率有 望高于 30%。再考虑 IOT 设备在 5G 时代现有芯片方案下也至少需要升级到 8-12 层 4 阶 HDI 及以上、且出货量快速提升进一步拉动高端 HDI 需求。再考虑高端 HDI 产能较 难快速扩出,供需偏紧或带来行业高阶产品量价提升机会。 

我们推荐苹果SLP核心供应商鹏鼎控股,关注已经完成初步技术和客户卡位的高阶HDI 供应商超声电子东山精密方正科技等;以及预期切入高端市场的胜宏科技、崇达技 术、景旺电子、博敏电子等;包括受益手机主板激光钻孔需求将大幅提升的设备商大族激光。 

今年 Q3 以来,海外核心 HDI 供应商华通、耀华、欣兴等股价均迎来较大涨幅,皆因此前由于手机市场需求不振,公司业务多年增长乏力,市场预期较低,但该等公司业绩 在 19 年二三季度逐步企稳回升,重回增长轨道,随着基本面的改善也迎来业绩和估值的修复。

G手机主板深度专题:高阶产能紧俏,5G手机主板升级蛋糕怎么分?"

G手机主板深度专题:高阶产能紧俏,5G手机主板升级蛋糕怎么分?"

G手机主板深度专题:高阶产能紧俏,5G手机主板升级蛋糕怎么分?"

1、鹏鼎控股:卡位 SLP 核心赛道,静待需求放量 

我们 10 月发布鹏鼎控股 47 页深度报告:《鹏程万里,鼎天利地》,是当前市场较为系 统深度梳理鹏鼎投资逻辑的报告之一。公司取名 “鹏鼎”,其意涵就是希望公司永续经 营、求新求变、因应时局而成为无所不在的企业实体,达到“鹏程万里,鼎天利地”境 界,这亦是我们报告标题取名所期许,即公司通过在苹果体系内外扩品类提份额,求新 求变延伸新增长点,并结合自动化改造降本增效,获得持续成长: 

1、全球 PCB 龙头,领先完成大陆化布局和管理体系建设。鹏鼎 2007-2018 年营收复 合增速 22%,2017 年成为全球产值最大的 PCB 企业,2018 年营收 258 亿人民币,其 中FPC占比约为72%,HDI(SLP)及多层板约为28%,以手机为主的通讯用板占比79%, 消费电子用板占比 21%,苹果营收占比 70%为其第一大客户。公司相比其他台资更早 完成产线大陆化,且内部培养了一批大陆本土核心骨干,构建了分享式的企业文化和良 性循环的激励制度 

2、类载板 SLP:完成新技术卡位,静待市场放量。SLP 有利于提高集成度、节省空间, 有望在 5G 时代成为中高端移动设备主板的主流方案。苹果自 iPhone X 开始全面导入 SLP 成为最主要客户,鹏鼎当前占苹果 20%份额居第三,且望凭借良效率优势持续提 升份额。展望 2020 年,iPhone 5G 版 SLP 面积有望变大且集成度更高,望带来 ASP 提升叠加备货量增长,将推动公司 SLP 业务成长。而未来,安卓阵营如三星、华为等 的跟进,将进一步打开行业空间。 

3、FPC:卡位苹果并向外延伸,扩品类提份额助力成长。全球 FPC 市场 18 年规模约 为 128 亿美金,60%以上需求来自苹果,鹏鼎约占苹果 FPC 25%份额,通过不断扩张 iPhone 料号如 Dock+MPI/LCP 天线、屏幕、光学等,并参与非手机终端如 iPad/Watch/Airpods 等获得成长,随着占苹果 40%以上份额的日企逐步退出,鹏鼎靠 品质和稳定扩张持续获得增量份额。展望未来,iPhone 11 销售好于预期,将带来公司 Q4 业绩超越悲观预期,且减少后期去库存压力,叠加 iPhone SE2 等新品带动,公司 20 年上半年淡季稼动率望明显好于 19 年同期,而下半年 FPC ASP 更高的 5G 大改版 iPhone 将进一步推升业绩快速成长,持续旺销的苹果可穿戴设备亦带来业绩弹性。在 苹果体系外,公司亦持续布局华为、亚马逊、谷歌等客户,且向赛道更长的汽车市场扩张。 

4、引领行业自动化,中长期望大幅摆脱人工依赖。产线自动化改造是公司当前挖掘成 长潜力的主要举措:1)2018 年开始总人数呈下降趋势,员工结构从手工操作占较大比 例的三角型分布转向智能管理属性更强的梯形分布;2)从局部试验到整线推广普及, 上下料、钻孔、打码、烘烤、AOI 检测等工序均有优化,对利润率的提升短期已有体现;3)打造自动化标杆工厂,建立了内部提案和竞赛制度,同时对中长期的人员压缩规模 有明确规划; 

我们看好鹏鼎因应时局、求新求变,在苹果体系内外扩品类提份额驱动成长,长期有望 把握可穿戴、汽车等增量市场,并结合自动化降本增效的长线逻辑。当前时点公司亦有 望受益安卓阵营高端 HDI 产能供需偏紧带来的增量订单。

2、超声电子:隐性高端 HDI 供应商,望受益苹果及 5G 手机主板 景气趋势 

公司由汕头市国资委控股的超声电子集团发起成立于 1997 年 5 月,同年 10 月于深交 所上市。是国内成立和上市最早的 PCB、覆铜板企业,主营 2-10+层多层通孔板,1任意阶 HDI,覆铜板,超声显示器(2018 年占比总收入约 30%)。上市以来营收稳健 增长后有所波动,毛利率近年维持在 20%左右,净利率维持在 5%-8%左右。 

2018 年公司主营业务收入约 49 亿元,其中 PCB 收入 24.6 亿元(占比 48%,其中 HDI 约 12 亿、多层板约 12 亿),覆铜板收入约 8.1 亿(占比 16%),液晶显示器收入约 15.1 亿(占比约 31%),剩余的贸易、电子仪器、其他业务总计约 1.2 亿。产品下游应用占 比:通信 28%,汽车 33%,智能穿戴和手机 15%,工控医疗 13%,消费类 10%,其 他 14%。客户方面,苹果、海拉、博世、哈曼、中兴、华三等为其主要客户。 

我们认为当前时点公司有望受益 20 年苹果产业链景气趋势,以及 5G 手机加速出货、 主板升级带来行业内高端产能供应偏紧的量价提升机会。此外,公司显示器业务也处于 客户导入、盈利改善时期,而覆铜板业务也有望度过周期低谷: 

1、5G 手机、IOT 模块放量且主板技术升级,公司高端 HDI 业务望受益。各品牌大力 布局 5G 手机,预计明年普通 5G 手机价格下沉至 2000 元,且主板必须采用至少 4 阶 8-10 层 HDI、或更高级的任意层方案。4G 中端智能机多采用 2 阶方案,均价 2000 元/ 平米,而 5G 时代阶数每提升一阶,均价可增大 800-1000 元。5G 时代考虑芯片、模组、 集成度等变革趋势,手机主板存在继续向更高阶升级的潜力。预计 19-21 年 5G 手机 HDI 主板市场需求约 0.1/5.7/6.3 亿美金,SLP 市场约 9/19/19 亿美金。且平均毛利率有 望高于 30%。再考虑 IOT 设备在 5G 时代现有芯片方案下也至少需要升级到 8-12 层 4 阶 HDI 及以上、且出货量快速提升进一步拉动高端 HDI 需求。由于高端产能扩充设备 采购周期约为半年、且需要前期环评审批,加上近三年行业扩产有限,预计 20 年高端 HDI 产能供给将会偏紧,公司汕头二厂多年为苹果进行核心配套,具备任意层 HDI 生 产能力,有望受益于行业供需偏紧带来的量价提升机会。2018 年公司 HDI 收入约 12 亿,目前公司 HDI 月产能约 4 万平,20 年技改项目有望在上半年落地,瓶颈工序产能 提升后 HDI 产品平均阶数望提升、带来均价的提升,21 年可转债项目投放有望增加 10-20 万平 HDI 产能。

2、20 年 iPhone 望迎大年,SLP 之 interposer 业务增长可期。公司在 17 年进入苹果 SLP 连接板 interposer 供应链,份额约 40%,与一家台资、一家内资企业共同供货, 格局方面高端企业无意该产品市场,且低端企业暂时因技术壁垒(线宽接近 60 微米以 下、HDI 水平,树脂塞孔、电镀工艺独特)无法涉足,公司该产品供货地位相对稳定。短期看 interposer 没有被技术替代风险,其作用是将上下两块类载板固定、信号连接, 是呈现空心回字形的特种双面板。20 年苹果 SLP 体系面积增大、单价提升,公司 interposer 板业务亦受益。 

3、液晶显示器业务车载客户有望逐步放量。2018 年收入 15 亿,2019 年上半年显示 器业务收入 7.7 亿元,同比增长 12%,毛利率同比提升 2.7 个 pct;此前新投入的显示 器 3 厂新产能处于释放期,车载客户认证周期长,今明年收入逐步增长,且该等客户利 润率较为稳定,预计 19 年显示器业务收入 16.5 亿元,20 年显示器业务收入有望同比 继续增长 10%达到 18 亿,利润率继续稳中有升。 

4、覆铜板业务新增产能有望在 20 年行业景气度回温条件下贡献增量。公司 2019 年进行了覆铜板产能的扩张,目前年产能约 900-1000 万平米,因 19 年前三季度行业需求 下行导致产能消化放缓和价格下降,全年收入利润或将同比下滑。当前行业需求逐步走 出低谷,建滔等小厂逐步谋求涨价,明年电子行业整体需求有望进一步回暖,公司覆铜 板业务预计将回到同比增长状态。

总体上我们认为 5G 手机主板升级带来高端 HDI 产能供应偏紧的行业性机会,而公司 卡位苹果较其他内资企业存在技术优势,苹果业务 20 年也处于景气上行趋势。显示器 和覆铜板业务明年也有望保持稳定或迎来增长,当前股价位置依然低估。 

3、东山精密:Multek 有望受益 5G 手机主板升级趋势 

1、Multek 望受益 5G 手机 HDI 升级需求和大陆通信设备商增量订单。手机主板 HDI 经历了四个发展阶段,从最初的普通多层板到 1-3 阶 HDI(8-12 层),到 iPhone4 首次 导入任意层 HDI(10 层 5 阶,5 次激光打孔),到 iPhone X 首次导入 SLP。目前的发 展阶段来看,随着 5G 手机功能模组的升级和信号传输要求的提高,内部空间集约化、 搭载元器件量不断提升,倒逼手机主板升级,产业调研预估普通 5G 手机至少需要 8-12 层 4 阶 HDI 主板、高端旗舰机将直接升级到任意层 HDI(Anylayer-HDI),该工艺水平 超越目前大多数内资民营企业的 1-3 阶。目前安卓阵营各品牌均在大力布局 5G 手机, 明年高端 HDI 产能将可能供给偏紧,东山今年已经初步进入 HW 旗舰机主板供应链, 考虑公司技术水平处于非苹果供应链顶尖层级,明年有望进一步受益行业升级趋势。 

另一方面,在本次 HW 招标中,Multek 拿下千万级初步的数通订单,明年上半年份额 有望进一步提升。Multek 在数通高层板上具备较为悠久的生产经验,后续良效率重整 后有望受益于 PCB 行业长线的高速化升级趋势。 

2、软板业务卡位苹果,资产负债表望继续优化。软板业务将持续受益 iPhone 11 超预 期、明年上半年苹果链同比更好的库存和产品需求结构、以及明年下半年的 5G 新机需 求。前三季度应收账款和存货增速低于营收增速、周转率改善,经营性现金流 13 亿、 全年望超 20 亿,大幅超过净利润。在大客户需求超保守预期和新料号导入、份额扩张 趋势下,Mflex ROE 有望达到 25%~30%。Multek 在产线和产品整理后,20 年通信业 务如起量,长期 ROE 也有望提高至行业正常水平。随着后续定增项目的落地和其他问 题的解决,公司资产负债表望继续优化。 

4、方正科技:有望切入安卓高阶 HDI 市场 

公司在通信设备 PCB 领域一直是 HW、 ZX 核心供应商之一,PCB 业务处于盈利状态, 且近年因通信链条需求景气该业务取得不错增长。此外,公司 HDI 技术在内资企业中 也处于较为领先状态,可生产任意层 HDI,且最新有望进入国内品牌 5G 手机高端主板 供应链,后续有望继续受益行业升级趋势。 

5、大族激光:有望受益 5G 手机主板激光钻孔设备需求提升 

公司目前具备 PCB 行业自动化整线交付能力,可以全方位配套下游 PCB 智能工厂。其 中钻孔环节已经可以量产 CO2 激光钻孔、UV 激光钻孔设备,可用于 HDI 盲孔加工。PCB 客户包括欣兴、揖斐电、华通等行业龙头。后续有望进一步受益 5G 手机主板升级 带来的激光钻孔设备需求增长。

风险提示:行业升级力度不达预期,手机销量不达预期,竞争加剧。 

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