B4G化合物半導體發展趨勢

高頻傳輸趨勢下的受惠者

呂金源

06/2016

報告大綱

化合物半導體運用與發展

高度成長的射頻化合物半導體

台灣業者的挑戰

推薦個股

報告大綱

化合物半導體運用

化合物半導體的產業結構

Ⅲ-Ⅳ半導體在通訊運用上的優勢

高度成長的射頻化合物半導體

台灣業者的挑戰

推薦個股

台灣以磊晶及代工為主

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基板

MOCVD MBE

磊晶片

晶圓製造

半導體封裝

行動裝置

手機

帄板

穿戴裝置

非行動裝置

車用電子

WiFi

基地台

量測設備

太空/國防

發光元件

光收發模組

LED

IDM Skyworks Avago Qorvo

IQE、全新、IET

Sumitomo、AXT

穩懋、宏捷科、環孙

射頻化合物半導體主應運用於通訊相關產品。

Ⅲ-Ⅳ半導體在通訊運用上具優勢

高電子移動優勢(CMOS的5.7倍以上)

低雜訊---訊號品質

高線性度---速度

高功率---省電

5

特性 化合物半導體 元素半導體

電子移動速度 高 低

頻寬 高 中

高溫操作 佳 差

抗輻射性 好 差

崩潰電壓 高 中

整合程度 低 高

製程技術 中 高

導熱性 差 佳

材料選擇 多元 單一

更高的頻率需要更高的電子移動速度

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現今RF CMOS雖可達到高操作頻率及高整合度，但其先天物理上缺點如低崩潰電壓、矽基板高頻損耗、訊號隔離度不佳、低輸出功率密度等，使其在功率放大器及射頻開關應用上始終難以跟砷化鎵匹敵。

化合物 特性 應用

砷化鎵(GaAs)

比矽高的飽和電子速率及高

的電子移動率，使得GaAs可

以用在高於250 GHz的場

合。

高頻操作時，雜訊較矽低。

GaAs有較高的擊穿電壓，所

以比Si元件更適合操作在高

功率的場合。

光電元件、高頻通訊元件、衛星通

訊、汽車防撞雷達、基地台、微波量

測儀器

磷化銦(LnP)

比砷化鎵更高的電子響應以

及更高的電子移動速度，適

合更高的操作頻率以及更高

的頻寬以及更低的電壓

雷射、發光二極體、半導體光放大

器、調變器，以及光檢知器

報告大綱

化合物半導體運用與發展

高度成長的射頻化合物半導體

4G LTE為過去3年產業成長動力來源

未來產業成長動力—大數據、物聯網、5G

物聯網及802.11ac通訊協定刺激WiFi需求

台灣業者的挑戰

推薦個股

受惠4G智慧型手機市占率快速提升

8

資料來源：MIC、01/2016

隨著基期墊高的影響，手機成長明顯趨緩。

受惠滲透率的提升，智慧型手機成長率優於整體手機產業。估計2015

年智慧型手機出貨成長10.2%，2016年成長7.2%。 單位：百萬

智慧型行動裝置快速成長為過去三年PA成長的主要動力

4G LTE帶動射頻元件量與質的提升

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隨著頻段的增加，除了需要更多的射頻(RF)元件外，由於高頻段需要更高規格的射頻元件，4G通訊興起，將使得射頻元件整體市場以帄均每年15%的速度成長。

以功率放大器(PA)為例，全頻段4G智慧型手機PA使用成本是2G手機的10.8倍、3G智慧型手機的2.6倍、區域型4G智慧型手機的1.6倍。

資料來源：全新光電

價量齊揚

2020年5G 商轉

2013年5月韓國三星已成功開發第5代移動通信（5G）的核心技術，預計將於2020年開始商業化，利用28GHz超高頻段，每秒1Gb以上的速度傳送數據，最長傳送距離可達2公里。

2014年5月日本電信營運商 NTT DoCoMo 正式宣布將與 Ericsson、Nokia、Samsung 華為等六間廠商共同合作，2015年展開戶外測試，並期望於 2020 年開始運作，傳輸速度可望提升至10 Gbps。

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世代 系統名稱 通道頻寬資料傳輸速率

bps

頻譜效率

bps/Hz

2G GSM 200KHz 9.6K/14.4K 0.05/0.07

3G WCDMA 5MHz 64K/2M 0.01/0.4

3.75G HSUPA 5MHz 5.76M/14.4M 1.15/2.88

LTE 50MHz 50M/100M 2.5/5

LTE-A 50MHz 500M/1G 5/10

5G 未定 未定

4G

4G的10~100倍

照片來源：日盛整理

增加頻寬使用效率為B4G要務

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照片來源：IEK

B4G/5G未來發展方向：

增加頻譜使用效率

更高容量的網路承載能力

更快的傳輸速度

更短的通訊延遲

解決方案：

MiMo(Multi-input Multi-output)

CA(Carrier Aggregation)載波聚合

Small Cell、WiFi 分流資料

增加頻寬、高頻傳輸

增加基地台密度

CA增加射頻半導體複雜度

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資料來源：Navian 01/2016

載波聚合(CA)是將離散頻譜合併使用的技術，藉以增加頻寬。

由於化合物半導體在線性及效能上具有絕對優勢，CA技術的推廣，將推動化合物半導體的需求。

預估2019年支援CA技術的終端產品將由2014年的0.92億台成長至12.95億台，CAGR 32%。

單位：百萬台

WiFi 11ac MiMo為射頻元件創造3倍需求

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MiMo是在固定的頻寬下提升頻譜的使用效率的解決方案，在同一個頻譜下利用多組天線在同一時間做資料傳輸，理論上可增加數倍的頻譜使用效率。

預期採用11ac標準的設備將快速取代現有產品

802.11ac MiMo 路由器採用射頻元件將是傳統路由器的3倍以上

智慧型手機已開始採用

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2020年IoT出貨量

晶片價格下滑 IOT環境成熟

資料來源：Yole，Gartner，IEK，日盛投顧整理

IoT晶片量大但應用分散，由於硬體價格大舉下滑，資料傳輸速度加快，環境已逐漸成熟。

感測元件效能提升2

倍

單位儲存容量增加17

倍

頻寬增加40倍

處理器效能提升60倍

2005年~2015年

科技進步促使資通訊產業快速演變

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資料來源：CISCO、Microsoft、NYTE、Advantect、IEK

資料產生的主要角色已由政府→企業→個人→萬物

未來行動寬頻發展重心在於解決智慧城市、物聯網所產生的大數據的傳輸與運算。

大數據與物聯網加速5G發展

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大量資料存取需要更快的連結速度：

IDC預估未來三年物聯網市場將以20%以上的速度成長

EMC預估2020年連網裝置將達318億台

EMC預估至2020年全球資料量將成長10倍

資料來源：IDC，日盛繪製

131億台

318億台

0

50

100

150

200

250

300

350

2013 2020

連網裝置

資料來源：EMC，日盛繪製

射頻元件具中長期成長潛力

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資料來源：穩懋

4G Smartphones

802.11ac

MiMo

基礎建設

5G

射頻半導體應用市場持續擴大

手機市場雖成長趨緩，但4G手機出貨量與品質持續提升

4G基地台覆蓋率持續提升

IOT市場發展刺激WiFi需求

大數據時代刺激無線寬頻基礎建設快速成長

802.11ac成為主流，智慧型手機WiFi將會升級至雙頻(2.5GHz、5GHz)

為提升頻譜使用效率，802.11ac路由器以及智慧型手機將會快速採用MiMo、CA

5G將運用更高的頻譜做為資料的傳輸媒介

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化合物半導體運用與發展

高度成長的射頻化合物半導體

台灣業者的挑戰

紅潮的影響

RF360的衝擊

推薦個股

挾國家基金，三安切入Ⅲ-Ⅳ族半導體

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國家集成電路基金投資RMB 48.39億元入股三安光電9.07%

股權。並承諾在美元25億元之內與三安光電合資設立化合物半導體專項基金，國家開發銀行提供RMB 200億元低利貸款額度。

三安光電投資30億人民幣成立三安集成電路，10/2015試產。

產能(萬片/年) 股本 市值 主要客戶

三安集成電路 36.0 30億元人民幣 --

穩懋 36.0 59.67億元台幣 385億元台幣 Avago

宏捷科 20.8 14.03億元台幣 97億元台幣 Skyworks

F-環孙 1.8 5.8億元台幣 53億元台幣 美國政府、航太資料來源：日盛整理

2H17影響恐將慢慢顯現

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上下游產業皆為寡占，PA品牌市場前三大皆為美商，合計市佔率86%

，上游磊晶片市場前2大佔79%。

沒有標準化設備，需尋找設備、調校設備，設定環境參數，與LED、半導體不同。

學習曲線長、認證期長、單價低，除非犯錯，在品質穩定度的考量下，客戶不會輕易轉換供應商。

產能大舉開出，雖立即取得大客戶認證的機會低，但對價格恐有一定影響。

資料來源: 全新提供、日盛投顧繪製

來勢洶洶的RF 360

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高通於2013年推出的概念：集合天線開關、功率放大器、無線電收發器、天線調合器以及包絡功率追蹤器的全CMOS製程射頻前端360度全方位解決方案

2015年成果：40多個OEM廠，共計225款行動裝置採用，30% 28nm製程RF至少採用一種組件

近期動作：高通與TDK合資成立RF 360控股公司，預計2017年成立，建廠成本30億美元，結合TDK濾波器技術與高通CMOS、砷化鎵PA、切換器、天線調合器以及封包追蹤等技術，提供未來射頻模組微型化以及高整合的解決方案，不再堅持CMOS製程

資料來源: 日盛投顧整理製作

模組

Galaxy Grand Prime

Galaxy Core Max

天線調合器

Lumia 1520

Xperia Z2

HTC One M8

PA&天線開關

中興Ground S2

HTC Desire 510

聯想5856認證產品

包絡功率追蹤器

Nexus 5

Galaxy S5

HTC One M8

Xperia Z2

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化合物半導體運用與發展

高度成長的化合物半導體

台灣業者的挑戰

推薦個股

PA公司 題材各擁

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減資題材：穩懋30%、全新25%，有助股東權益報酬率及本益比提升

切入LD市場：F-環孙與全新合作，計畫2H16推出產品

增加產品線：穩懋增加光電產品，計畫4Q16推出產品，宏捷科切入PA

封裝，產線已完成。

車用市場：F-IET大客戶UMS汽車防撞雷達市占率85%

併購題材：三安光電計畫以2.2億美元併購F-環孙，換算股價約112元

資料來源: 日盛投顧整理製作

公司 穩懋 全新 宏捷科 F-IET F-環孙

WiFi比重高 切入LD市場 蘋果概念股 MBE製程 光電產品比重高

減資30% 減資25% 切入PA封裝 汽車防撞雷達 三安光電併購

切入光電領域 現金股息2.15元 現金股息4.75元 高頻產品比重高 切入LD市場

題材

25 25 25

公司計畫減資30%，並配發0.5元現金股息，減資後實收資本額降為41.77億元，將可提升股東權益報酬率以及EPS，有助於本益比調升。

計畫切入光電元件市場：公司目前主要產品為WiFi、手機以及工業用PA為主，就產品線而言，獨缺光電元件，公司目前已具有雷射二極體、檢光二極體磊晶與生產技術，可提供2~4吋磷化銦基板使用，預計4Q16投產。由於光電產品毛利率遠高於目前既有產品，將有助於公司未來毛利率的提升。

3105 TT 穩懋：買進 TP=75元 (PER)

資料來源：CMoney、日盛投顧彙整、1Q16之後財務數字公司尚未公佈，為日盛預估

單位:百萬元 2015 2016F 4Q15 1Q16 2Q16F 3Q16F 4Q16F 1Q17F

營業收入淨額 12,016 14,760 3,197 3,292 3,621 3,983 3,864 3,671

營業毛利 4,761 5,853 1,319 1,374 1,424 1,544 1,512 1,482

營業利益 3,510 4,460 1,007 1,006 1,087 1,197 1,170 1,140

稅後純益 2,672 3,464 711 839 700 973 951 927

稅後EPS (元) 4.48 5.81 1.19 1.41 1.17 1.63 1.59 1.55

毛利率(%) 39.62 39.65 41.27 41.72 39.33 38.75 39.13 40.36

營業利益率(%) 29.21 30.22 31.50 30.56 30.03 30.05 30.28 31.06

稅後純益率(%) 22.23 23.47 22.25 25.50 19.34 24.44 24.61 25.25

營業收入YoY(%) 21.25 22.84 17.85 17.29 16.85 36.75 20.86 11.50

營業利益YoY(%) 51.66 27.06 48.83 29.91 20.62 44.69 16.15 13.32

稅後純益YoY(%) 36.07 29.67 27.69 35.74 30.51 20.90 33.68 10.39

收盤價(元) 65.70

目前PER 2016每股稅後盈餘(元)9.39

股本(百萬元) 5,967

總市值(億元) 392.00

負債比(%) 25.69

每股淨值(元) 21.01

預估現金股息(元) 0.50

現金殖利率(%) 0.76

( 06/29/2016 )

26 26 26

公司2015年底現金部位高達15億元，由於目前產能利用率約70%，預計短期並無重大資本支出，因此計畫辦理25%的減資計畫，將有助於未來每股盈餘的提升。董事會並且通過2015年配息計畫，預計配發2.18元現金股息，配息率約90%。合計減資及現金股息，股東將可取得4.65元現金。

受惠於物聯網趨勢，傳統Router與智慧型手機逐步採用Dual Band MiMo，PA使用量數倍成長。光纖產品佔全新營收日益升高，LD磊晶片目前已送樣認證中，估計2H16發酵。

2455 TT 全新：買進 TP=55元 (PER)

資料來源：CMoney、日盛投顧彙整、1Q16之後財務數字公司尚未公佈，為日盛預估

單位:百萬元 2015 2016F 4Q15 1Q16 2Q16F 3Q16F 4Q16F 1Q17F

營業收入淨額 2,392 2,849 627 663 710 766 710 688

營業毛利 896 1,119 230 260 277 299 282 274

營業利益 671 897 164 205 221 243 227 220

稅後純益 593 756 116 160 188 211 197 191

稅後EPS (元) 2.40 3.07 0.47 0.65 0.76 0.86 0.80 0.77

毛利率(%) 37.48 39.28 36.65 39.24 39.04 39.04 39.80 39.80

營業利益率(%) 28.04 31.47 26.15 30.88 31.21 31.74 31.98 31.97

稅後純益率(%) 24.78 26.54 18.56 24.18 26.48 27.52 27.75 27.74

營業收入YoY(%) 15.36 19.12 10.96 26.38 9.16 29.96 13.17 3.80

營業利益YoY(%) 27.88 33.67 8.62 32.75 12.57 56.26 38.42 7.48

稅後純益YoY(%) 26.52 27.58 -22.98 20.56 8.86 23.62 69.19 19.11

收盤價(元) 48.50

目前PER 2016每股稅後盈餘(元)15.80

股本(百萬元) 2,465

總市值(億元) 119.60

負債比(%) 14.09

每股淨值(元) 17.58

預估現金股息(元) 2.18

現金殖利率(%) 4.49

( 06/29/2016 )

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投資評等說明 評等 定義

強力買進 六個月內潛在報酬率40%以上

買進 六個月內潛在報酬率15%以上~未達40%

持有 六個月內潛在報酬率7%以上~未達15%

中立

六個月內潛在報酬率未達7%

近期股價將呈持帄走勢

無法由基本面給予合理評等

買進轉中立 建議降低持股

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