CIS 超级本行业专题报告:技术升级与供应链变革下的机遇
Table_Top
证券研究报告/行业专题研究
2012年05月30日
目录
一、超级本的定义、技术和市场成熟度 (4)
1.1 超级本的定义及英特尔的角色 (4)
1.2 Haswell+win8发布将完成超级本核心技术准备 (5)
1.3 超级本市场开始加速预热、只待产业链成熟和价格下降 (6)
二、超级本的市场空间测算 (7)
2.1 超级本的基础市场在于年均1.5亿部左右的换机需求 (7)
2.2 超级本价格下降到传统PC水平时将彻底激活市场 (8)
2.3 2012年的市场需求在2-3000万部、2013年将持续增长2-3倍 (9)
三、从BOM变动看超级本新技术带给供应链的机会 (10)
四、新技术的演进趋势及A股上市公司机会 (12)
4.1存储:SSD或混合磁盘(A股公司:环旭电子、长城开发) (12)
4.2 LCD:高分辨、低功耗、更轻薄(A股公司:锦富新材) (13)
4.3触控屏:新增组件(A股公司:莱宝高科、长信科技、星星科技) (16)
4.4电池:聚合物、16650或方型电芯(A股:欣旺达、德赛电池) (17)
4.5外壳:金属、玻纤、薄型塑胶、铝冲压(A股:长盈精密、春兴精工) (18)
4.6内部组装:功能器件、FPC连接器(A股:安洁科技、立讯精密) (20)
五、相关公司盈利预测及估值比较 (21)
图表
图1:超级本概念图 (4)
图2:INTEL对超级本特征的定义 (4)
图3:英特尔CPU制程工艺的变迁 (4)
图4:INTEL设计理念的一次重要变迁 (5)
图5:INTEL超级本处理器演变路线 (5)
图6:Wintel联盟对提升用户体验至关重要 (6)
图7:当前市场上的超级本 (6)
图8:全球笔记本电脑出货量及换机需求预测 (8)
图9:全球PC平均售价变动趋势 (8)
图10:全球笔记本电脑出货量及增速预测 (9)
图11:超级本在笔记本出货量的市场份额预测 (9)
图12:英特尔混合磁盘方案 (12)
图13:薄型硬盘标准 (13)
图14:超级本显示屏分辨率 (14)
图15:Open-cell模式 (14)
图16:Open-cell模式下屏幕组装方式及厚度的变化 (15)
图17:英特尔触控传感器计划 (16)
图18:圆柱电池演变趋势 (17)
图19:超级本电芯的选择方案 (18)
图20:英特尔薄型塑胶机壳成果(刚度比较) (19)
图20:IPAD拆解图 (21)
表1:现阶段超级本和MacBook Air的比较 (7)
表2:英特尔超级本参考设计材料成本 (9)
表3:2012年各厂商超级本出货预测 (10)
表4:传统笔记本和超级本材料成本(BOM)拆分 (11)
表5:超级本系统设计挑战剖析 (11)
表6:传统硬盘和固态硬盘厚度比较 (12)
表7:LCD Moudle厚度比较 (14)
表8:屏的组成层和制造流程 (16)
表9:聚合物电池能量密度线路图 (17)
表10:机壳材质厚度比较 (18)
表11:薄型塑胶机壳设计的目标、方案和成果 (19)
表12:机壳材质方案比较 (20)
表13:铝冲压的优势 (20)
表14:A股相关公司盈利预测及估值比较 (21)
一、超级本的定义、技术和市场成熟度
1.1 超级本的定义及英特尔的角色
超级本是集轻薄便携、计算性能和更佳用户体验相融合的新一代笔记本。
Intel对超级本进行了如下定义:超极本(Ultrabook)是由英特尔所推动,联合产
业生态伙伴共同打造的一种全新类别的个人计算机(而非传统的笔记本电脑),
它拥有极强性能、极度纤薄、极其快捷、极长续航、极炫视觉,它将创造个人
计算有史以来性能和便携的最佳结合,让用户拥有比现有计算产品更卓越的综
合性能,同时在设计上却更轻薄、更雅致。超极本产品不论从产品形态还是在
使用功能及模式上也将不断发展跃迁,带给消费者不断升级的综合体验。
图 1:超级本概念图图 2:INTEL对超级本特征的定义
资料来源:Intel、中投证券研究所
超级本是intel设计理念的一次重要变迁。我们认为超级本是英特尔在移动
互联网时代,为适应客户对轻薄便携、移动计算和更佳使用体验等潜在要求而
主动变革的结果,也是为应付苹果在智能手机和平板领域的挑战而做出的应对
策略。自从个人计算机出现以来,INTEL就牢牢占据CPU这一最核心的产品,
并对速度与性能孜孜不倦的追求。在移动互联网时代,以苹果为代表的智能手
机厂商把硬件性能和用户体验近乎完美的结合到一起,intel也随之转变设计理
念,把用户体验放到了最高位臵。
图 3:英特尔CPU制程工艺的变迁
资料来源:Intel 、中投证券研究所
图 4:INTEL设计理念的一次重要变迁
资料来源:Intel、中投证券研究所
1.2 Haswell+win8发布将完成超级本核心技术准备
超级本是个产业联盟,英特尔CPU处理器的演进将主导整个超级本生态链的发展和成熟速度。我们分析正如在PC时代一样,英特尔仍将是整个产业链的主导者,2011年英特尔发布第二代酷睿处理器(Sandy Bridge、32纳米工艺、低压功耗17W)、超级本进入主流。2012年Q2发布第三代酷睿处理器(Ivy Bridge、22纳米工艺)、超级本更轻薄更快响应更安全,Ivy Bridge是世界上首款采用英特尔22纳米制程工艺和3-D 三栅极晶体管技术的微处理器,整体性能提升20%。此外,英特尔预计2013年发布下一代处理器Haswell、彻底革新笔记本电脑,虽然技术细节尚不清晰,但我们分析工艺仍将是22纳米、使用新的架构、功耗将大幅降低50%。
图 5:INTEL超级本处理器演变路线
资料来源:Intel 、中投证券研究所
微软触控操作系统Windows 8对提升用户体验至关重要,也是超级本与传统笔记本最重要的区别之一。我们知道,在移动互联网时代,以苹果iPhone 和iPad产品为代表的触控操作已经成为标准的输入方式之一。英特尔CPU的演进保证了超级本的硬件性能,而最直接的用户体验仍主要依赖操作系统。我们认为超级本产业的技术驱动之源仍是Wintel(Intel+Microsoft)联盟。
从去年底到今年2月份,微软相继推出了Windows 8 开发者预览版和消费者预览版,正式版预计Q3发布。根据预览版提供的信息,Windows 8的主要变化在于全新的Metro风格界面,同时支持多点触控操、传统鼠标和键盘,并提供了Windows应用程序商店,进一步淡化了PC和平板电脑的区别。
图 6:Wintel联盟对提升用户体验至关重要
资料来源:Intel、中投证券研究所
1.3 超级本市场开始加速预热、只待产业链成熟和价格下降
在英特尔的大力推动下,联想、惠普、宏基、华硕、三星、东芝、戴尔和神舟等均推出了自己的超级本产品,目前列入英特尔超级本家族的共有28款产品。英特尔公司全球副总裁兼个人电脑客户端事业部总经理施浩德在IDF 2012主题演讲中表示:“现在已经有18 款超极本出现在市场中,供消费者选择。而在不远的将来,超过75 款设计各有不同的超极本,会出现在市场中…”
图 7:当前市场上的超级本
资料来源:Intel、中投证券研究所
根据我们的分析,目前市面上的超级本基本采用第二代酷睿(sandy birdge)
处理器,并广泛采用了金属外壳、固态硬盘或混合硬盘,价格区间主要集中在
7000-10000元之间。
表1:现阶段超级本和MacBook Air的比较
Lenovo U300s-IFI ASUS UX31-KI2557E ACER Aspire S3-951 Apple MacBook Air
操作系统Windows 7 Windows 7 Windows 7 OS X Lion 处理器第二代酷睿i5 第二代酷睿i5 第二代酷睿i7 第二代酷睿i5 CPU速度 1.6GHZ 1.7GHZ 1.7GHZ 1.6或1.7GHZ 内存4GB ,DDR3 4GB ,DDR3 4GB ,DDR3 2或4GB ,DDR3 显示屏13.3 ,16:9 13.3 ,16:9 13.3 ,16:9 11.6或13.3,4:3 硬盘128G SSD 256G SSD 500G HDD+20G SSD 64-256G闪存
开机时间12秒启动、3秒唤醒2秒唤醒 1.5秒唤醒瞬间启动
续航能力8小时续航、30天待机7小时续航、2周待机7小时续航、50天待机5-7小时、待机30天
厚度重量14.9MM、1.3KG 17MM、1.3KG 17.5MM、1.35KG 17MM、1.08或1.35KG 外壳铝合金铝合金铝合金Unibody 一体成型价格9988 RMB 8888 RMB 7999 RMB 7698-12498
资料来源:Intel、Apple、360buy、中投证券研究所
整个超级本市场初具雏形,随着英特尔开始在平面及电视媒体的广泛推介,
以及对产业链的大力扶持,消费者认知程度的提高和价格的下降将奠定超级本
市场快速启动的基础。
二、超级本的市场空间测算
2.1 超级本的基础市场在于年均1.5亿部左右的换机需求
超级本和平板电脑的目标客户虽有重叠但仍各自侧重点。我们分析,在移
动计算市场,目前超级本仍有着平板电脑无法取代的优势。未来超级本市场的
需求主要来自传统笔记本的换机需求和渗透率继续提升带来的新增需求。
图 8:全球笔记本电脑出货量及换机需求预测
资料来源:Gartner、中投证券研究所
随着全球笔记本市场渗透率的不断提升,市场增速也持续放缓,2011年首次仅实现个位数增长。我们测算:按照笔记本寿命周期5年计算,目前全球笔记本市场存量约8亿部,按照3-5年的换机周期来计算,2012-2013年的平均换机需求约在1.5亿部左右。
2.2 超级本价格下降到传统PC水平时将彻底激活市场
超级本市场面临的另一个问题就是价格问题,目前超级本普遍售价在1000美元以上。过去5年,全球PC平均售价从815美元降低到660美元左右。其中2010-2011年全球70%的家用笔记本销售价格在300-700美元之间、商用笔记本销售价格在500-900美元之间。
图 9:全球PC平均售价变动趋势
资料来源:IDC、中投证券研究所
为了实现价格的竞争力,英特尔向其合作伙伴发布了材料成本参考规格:在不含组装代工成本下,厚度21毫米的超级本材料成本在475-650美元之间,18毫米厚的集中在493-710美元之间。
表 2:英特尔超级本参考设计材料成本
18毫米机种21毫米机种
2.3 2012年的市场需求在2-3000万部、2013年将持续增长2-3倍
根据GARTNER的预测,2012-2013年全球笔记本出货量在2.26亿和2.66亿部,同比增长8.1%和17.7%。同时超级本的渗透率将随着技术完善和价格下
降,所占比例不断提升,根据HIS的预测,超级本在2011年的市场份额仅1.8%、
2012年有望提升到13%,到2015年达到43%左右。按照这一比例2012-2013
年全球超级本的市场出货量分别为2900万部和7500万部左右。
图 10:全球笔记本电脑出货量及增速预测
资料来源:Gartner、中投证券研究所
图 11:超级本在笔记本出货量的市场份额预测
资料来源:IHS iSuppli 、中投证券研究所
集邦科技对2012年的超级本市场按照厂商进行了分拆预测,其中笔记本总出货量在2.1亿部左右,超级本比例9.6%、达到2000万部。如果考虑到苹果的BOOKAIR出货量,则Wintel阵营超级本的出货量在1300-1400万部。
我们分析由于Ivy Bridge低压版芯片预计推迟到6月份发布,以及Windows8在三季度末四季度初上市,超级本市场有望在Q4启动。
表 3:2012年各厂商超级本出货预测
笔记本出货量(百万)超级本渗透率超级本出货量(百万)HP 39.50 8% 3.16
Acer 28.00 9% 2.52
Lenovo 27.50 8% 2.20
Dell 26.00 3% 0.78
Toshiba 19.00 5% 0.95
ASUS 20.00 10% 2.00
Apple 14.50 45% 6.53
Samsung 15.00 7% 1.05
Sony 9.00 4% 0.36
Others 12.00 5% 0.60
合计210.50 9.6% 20.1 资料来源:Trendforce、中投证券研究所
三、从BOM变动看超级本新技术带给供应链的机会
我们分析PC产业格局经过长期发展,已经基本稳定,大陆产业链参与程度有限。在未来的超级本发展中,大陆供应商的机会主要来自零部件的变动(新增或升级)带来的机遇。
通过对传统笔记本和超级本的材料构成(BOM)拆解分析,我们发现,成本的增加主要来自CPU、固态硬盘、外壳、面板和电池组件。其中固态硬盘和触控面板为新增零组件,CPU、外壳和电池组件是对传统产品的升级和替代,此外还有机身变薄后组装方式变化带来的连接器和内部功能件机会。
英特尔认为以有竞争力的价格制造高质量的薄型部件是供应链面临的主要挑战。为了协助这些轻薄化材料、使用者界面、电池技术、储存装臵、感测器等新型装臵所需要的创新研发工作,英特尔在2011年8月成立了3亿美元的超级本基金,以推进供应链体系的发展和完善。
表 4:传统笔记本和超级本材料成本(BOM)拆分
传统笔记本Ultrabook 变动CPU 90 150 60 主板71 71 0 芯片组+图形单元15 15 0 PCB 8 11 3 连接器(含CPU插座)8 6 -2 热敏元件 5 4 -1 被动元件15 15 0 其他IC 10 10 0 其他(布线等)10 10 0 DRAM(3GB) 17 17 0 DVD-ROM驱动器40 0 -40 硬盘(250GB) 55 0 -55 固态硬盘(SSD,128G) 0 200 200 键盘/触摸板 3 3 0 电池20 25 5 电源适配器 6 5.5 -0.5 外壳20 50 30 转轴(套) 2 3 1 摄像头 4 4 0 无线模组 4 4 0 其他10 10 0 操作系统45 45 0 LCD面板(15.1") 40 45 5 总成本427 632.5 205.5 资料来源:JPM、中投证券研究所
表 5:超级本系统设计挑战剖析
设计要求面临挑战
较薄的厚度更薄和更坚固的塑胶机壳、价格有竞争力的金属机壳
瘦身的屏低功率、丰富的高分辨率显示屏
电池尺寸/种类的改变和瘦身标准化的锂聚合物电池VS客制化电池、更高的容量和寿命存储装臵正在改变和瘦身更薄和更可靠的高容量的硬盘驱动器
CPU插座和主板区域瘦身革新和创造性的平面布臵散热方案改变和瘦身高效的散热方案、创新的想法和系统设计
光驱和去除其他遗留特征更薄的光驱、遗留产品特性的替代方案
资料来源:Intel、中投证券研究所
四、新技术的演进趋势及A股上市公司机会
4.1存储:SSD或混合磁盘(A股公司:环旭电子、长城开发)
超级本存储的变化主要是SSD(固态硬盘)以及混合磁盘(SSD+薄型硬盘)。
目前笔记本通用的最薄的2.5英寸机械硬盘是7mm厚度,而超级本厚度越来越小、15mm厚的系统大约只能容纳5mm的硬盘厚度,此外需要硬盘带SSD 高速缓存以满足超级本快速响应的要求。因此,为了提高开关机速度以及节省机身内部空间及厚度,在存储方面将由HDD向SSD发展,加上SSD具有快速开机、读取速度快、低耗能等优点,符合Windows 8系统要求,成为存储轻、薄趋势下的首选。
表 6:传统硬盘和固态硬盘厚度比较
1983年1988年2009年2011年
由于SSD成本较高(目前60GB的SSD终端价格在100-120美元之间、120GB的SSD在150-190美元之间),混合磁盘技术也成为一个重要选择,比如320GB机械磁盘+32GB闪存方案:类似SSD性能、机械磁盘容量,但不需要花费大容量SSD的昂贵成本,对用户而言,就是把32GB SSD+320GB HDD 看做一个320GB的磁盘。相对于独立的SSD或机械磁盘方案,混合磁盘可以把占用更小的物理空间、消耗更好的功耗和更低的成本有效结合在一起。
图 12:英特尔混合磁盘方案
资料来源:Intel、中投证券研究所
混合磁盘方案中,仍需要对传统机械硬盘进行减薄处理。英特尔推动业界开发厚度为5毫米的薄型硬盘(SATA接口在硬盘结构外形内部)、计划于今年Q4提交定稿,预计2015年1TB的硬盘将会用于15mm厚的超级本。
图 13:薄型硬盘标准
资料来源:Intel、中投证券研究所
A股的机会——
传统机械硬盘厂商高度集中,主要有希捷、西部数据以及东芝等公司供应,其中90%的市场份额被希捷和西部数据(含合并后的日立)垄断。在SSD领域主要由英特尔、三星、东芝等这些半导体大厂主导,此外还有Marvell、Scandisk等厂商。我们分析随着混合硬盘的使用,传统机械硬盘大厂会切入SSD 领域。
在A股中,相关的公司主要有为英特尔代工SSD的环旭电子和为希捷硬盘代工磁头、PCBA板卡以及金士顿的内存、U盘等产品的长城开发。2011年环旭电子在SSD业务上的收入在6000-7000万美元之间,预计2012年同比增长30%左右。此外,随着希捷对三星硬盘的并购以及希捷产能的转移,长城开发有望从中获得更大的市场份额,此外公司也有望跟随下游客户进入固态硬盘市场。
4.2 LCD:高分辨、低功耗、更轻薄(A股公司:锦富新材)
超级本面板的变化主要是高分辨、低功耗、更轻薄,国内供应链在面板自身方面的的机会不大,主要在模组的轻薄化方面,比薄型导光板。
英特尔认为2012-13年业界将关注Rich Display(高于Full HD),其中11英寸的超级本分辨率要达到2560*1440,13英寸的超级本要达到2800*1800。
同时追求屏幕的低功耗技术,比如光学增量膜、平行光背光、高效LED、低功耗电路、低电压液晶等技术,英特尔估计,低功耗屏能在40WHr的电池组上节省1.8小时的电池使用时间。我们分析由于液晶面板或OLED面板产业主要掌握在三星、LG、夏普、友达、奇美等这些韩国、日本和台资巨头手里,国内供应链机会不大。
图 14:超级本显示屏分辨率
资料来源:Intel、中投证券研究所
国内供应链的机会主要在轻薄化方面,比如薄型屏和薄型导光板。在面
板方面为了满足轻、薄需求,在面板发展上将采用Open Cell方式。Open Cell
直接将背光模组与A、B件进行整合,运用笔记本的A、B件固定保护LCD。
以前LCD模组必需运用铁框等机构件来支撑以保护液晶面板,现在由精简机
构件和铁框来降低厚度。
表 7:LCD Moudle厚度比较
传统LCD Normal Slim Ultra Slim
图 15:Open-cell模式
资料来源:Nomura、中投证券研究所
一般来说,TFT LCD面板制程可区分为前段Array、中段Cell与后段LCM 模组制程,其中Array段制程与半导体制程类似,其主要将薄膜电晶体制作于玻璃之上,包含成膜、黄光、蚀刻、去光阻等制程。而Cell段制程主要是以前段TFT Array的玻璃为基板,让其与彩色滤光片结合,并在玻璃基板上灌注液晶,而后切割成所需要的尺寸。后段LCM制程则将Cell段所切割好的面板,与其他元件如背光模组、电路板、框架等组装完成,而后就可外交给液晶显示终端厂进行整机的组装。因此,Open Cell主要指面板厂将面板完成Cell段组装,但未完成LCM组装的成品。目前部分中小尺寸面板的出货以Open Cell 为主,并交给后段模组厂进行组装,而目前面板厂由于多拥有自己的LCM厂,因此多以面板模组的形式出货。
图 16:Open-cell模式下屏幕组装方式及厚度的变化
资料来源:Nomura、中投证券研究所
A股的机会——
在A股中,相关的公司主要有从事导光板和光学薄膜模切业务(包括光学膜片、胶粘类、绝缘类)的锦富新材。公司导光板业务去年收入突破7000万元,今年Q1实现收入4000万元,预计2012年全年导光板业务可以实现收入3亿元左右,是公司新的收入增长点。
4.3触控屏:新增组件(A股公司:莱宝高科、长信科技、星星科技)
超级本和传统笔记本的一个重要使用体验变化或者输入方式变化就是触控功能。英特尔为此提出了一个近期和远期计划:近期采用单玻璃或G-G方
案,远期目标是在LCD表层玻璃集成触控(On-Cell)技术、并关注LCD内层
集成触控方案的趋势(In-Cell)。
图 17:英特尔触控传感器计划
资料来源:Intel、中投证券研究所
表 8:屏的组成层和制造流程
高端主流入门
无边框(OGS)有前框(OGS)无边框(G/G)有前框(G/G)外层玻璃强化玻璃强化玻璃强化玻璃强化玻璃触控感应玻璃无无强化玻璃强化玻璃
G/G贴合无无液体光学胶液体光学胶
2次强化需要可选不需要不需要
反指纹可选可选可选可选触控/显示模组贴合直接(光学胶)直接(光学胶)有空气层粘合有空气层粘合厚度mm 0.7mm 0.7mm 1.2mm 1.2mm 资料来源:Intel、中投证券研究所
A股的机会——
目前触控屏正沿着两条技术路线、两大阵营在演进:一是传统投射电容屏大厂推动的单片玻璃触控方案(TOL或OGS),主要有台资触控屏大厂TPK和
胜华,A股主要有莱宝高科、长信科技。另一就是显示屏厂推动的内嵌式方案
(In-cell或On-cell),主要有韩国的三星和LG、以及台资的友达、奇美电等。
其中莱宝高科的TOL产品预计年内可以少量量产,长信科技则进入英特尔合
作计划,开发18.5英寸的一体化电容屏。
此外,在触控产业链的A股上市公司中,还有从事Cover Lens的星星科技值得关注。星星科技主要从事手机玻璃防护屏的生产,在IPO募投项目中,东
莞有400万片/年的中大尺寸防护屏产能,未来有望向超级本市场拓展。
4.4电池:聚合物、16650或方型电芯(A股:欣旺达、德赛电池)
超级本电池的变化主要是使用高能量密度的聚合物锂电,同时电芯更薄或使用方型电芯。
目前笔记本主要使用的电池为18650圆柱形电池,但是其直径为18mm,不符合超级本的厚度要求,因此将采用高密度的聚合物电池,通过提高电池的
密度、降低电池的厚度,达到电池轻薄化设计。
表 9:聚合物电池能量密度线路图
2011年2012年2013年2014年2015年
在超级本的电池选择上,英特尔一直在寻找一个“标准电芯”方案,以提高出货的速度和价格竞争(电芯预计节省5-10%、封装节省1-2美元)。
基于工业设计的原因,高端超级本将保持客制化。这就决定了电芯未来有两种方案:一种是更薄的圆柱电池,从历史上通用于所有笔记本的18650电
芯,发展到16650电芯,其直径将压缩2毫米,目前14650电芯仍然密度较低、
费用较高。同时在能量密度上,产业界目前每年可约可以提升7%左右,随着
能量密度的提高,电芯也会更加轻薄。另一种方案就是英特尔提议的采用
60mm*80mm的方型电池。
图 18:圆柱电池演变趋势
资料来源:Intel、中投证券研究所
图 19:超级本电芯的选择方案
资料来源:Intel、中投证券研究所
A股的机会——
在A股中,相关的公司主要有从事锂电池模组业务的欣旺达,以及从事电源管理系统、电池封装和锂聚合物电芯业务的德赛电池(三项业务分别通过控
股75%的惠州蓝微、惠州电池和惠州聚能来展开)。
4.5外壳:金属、玻纤、薄型塑胶、铝冲压(A股:长盈精密、春兴精工)
超级本外壳制造目前面临的挑战主要有:厚度、刚度、表面处理、费用和产能。主要的变化是从传统塑胶机壳向金属、玻纤、薄型塑胶和铝冲压演进。
由于金属机壳厚度仅有0.9mm,而ABS塑胶机壳厚度约1.6-1.8mm,金属机壳厚度仅有ABS塑胶机壳厚度的1/2,加上金属机壳具有高刚性、高散热性,
比塑胶机壳更适合用在强调轻薄型的超级本产品中。
表 10:机壳材质厚度比较
ABS塑胶机壳铝合金机壳玻璃纤维
但金属机壳售价相对较高,加上如果采用CNC一体成型设计的机壳,产能也相对有限,因此玻璃纤维成为超级本机壳低价化的选择。玻纤机壳是在塑
胶中加入玻纤,以提高其强度与刚性,刚性上可以达到17.5,售价约为铝合金
机壳的1/3。
除了金属和玻纤这两种新技术外,英特尔在薄型机壳设计上也在探寻低成
本、适宜大批量制造的解决方案:改进的塑胶机壳和铝冲压机壳。薄型机壳主要是结构优化,允许更薄的间隙、更高的刚度,改进键盘和显示屏的支撑。传统机壳设计中,为了满足足够的刚度而采用较厚的壁厚,薄型系统使得传统设计去使用金属来获得刚度。在超级本方案中,英特尔认为要薄型系统优化机壳结构:开发带有筋和表面剪力连续性的系统布局、评估D 面才有结构壁/筋、评估C 和D 面用结构壁/筋相连,同时开发设计装配费用低、同时又能保持刚度制造流程。
表 11:薄型塑胶机壳设计的目标、方案和成果
目标 如何做到? 成果 使用现有材料 金属比塑胶硬7-10倍? 13.3”显示屏 证明和金属机壳相同的刚度
通过结构优化达到
18mm 系统厚度 高质量、感觉坚固 1.1mm 厚度 使用注塑模具大量制造
HDD/SSD 缓存
资料来源:Intel 、中投证券研究所
图 20:英特尔薄型塑胶机壳成果(刚度比较)
资料来源:Intel 、中投证券研究所
此外,INTEL 也在支持新的全金属面机壳的制造方法,价格比目前的方案更低。铝冲压的产能更容易获得,而且可以低价大量制造。
铝材拥有很好的材料特性,在重量和刚性方面以及批量制造成本上都是一个很好的选择,在同样厚度下可以和镁合金以及铝合金媲美。此外,在外观处理上,可选择工艺也很多,比如:喷漆、粉末电镀、喷砂、沉积、化学蚀刻、电镀颜色、阳极氧化、以及机械处理方法(条纹、同心圆、拉丝、区域拉丝、钻石切割、抛光)等。
表 12:机壳材质方案比较
方案评价机壳材质
好玻璃纤维强化塑胶
较好冲压铝质混合壳体、全金属面
最好全均质金属结构
资料来源:Intel、中投证券研究所
表 13:铝冲压的优势
材料密度(g/cc)弹性模量(GPa)材料费用批量制造费用制造工艺
钢7.8 200 低中等冲压
钛 4.5 116 高非常高
铝 2.68 70 低低冲压
镁 1.74 44 高中等铸镁模具碳纤复合材料 1.4 40-90 高非常高
碳纤混合塑胶 1.3 10-20 中等低射出模
玻纤混合塑胶 1.5 9.6 低低射出模塑胶 1.2 2.2 低低射出模资料来源:Intel、中投证券研究所
A股的机会——
在A股中,相关的公司主要是有CNC加工能力的长盈精密和春兴精工。长盈精密主要从事手机连接器和屏蔽件的精密冲压加工,此外还有500台左右从
事外观件加工的CNC设备。春兴精工已经突破三星超级本外壳订单,也有大
约500台CNC的加工能力。
4.6内部组装:功能器件、FPC连接器(A股:安洁科技、立讯精密)
超级本在内部组装上的变化就是大量减少紧固件、接插件和内部线缆,而像PAD一样使用柔性电路板(FPC)以及各种粘接、导热、绝缘胶带等。
传统笔记本还是遵循了PC时代的模块化设计思想,硬盘、内存、CPU、电池等都使用了连接器,并可拆换。我们分析超级本的内部组装方式将和PAD
类似,CPU和内存可以直接焊接在主板上,电池封入外壳,内部连接线用软
板代替,使用卡口和和各种内部功能器件完成紧固功能。