通过上述的比较,我们将 PI、MPI、LCP 比较结果汇总为下表,性能比较来看,LCP>MPI>PI,而价格 LCP≈20PI、MPI≈70%LCP,所以当前 MPI 与 LCP 处于并存状态、共同应用于 5G 天线。但随着后期 LCP 生产规模扩大、生产成本降低,凭借其损耗低等优势,有望获得 5G 天线材料领域最终胜利。
3、天线用 LCP 膜级粒子需求空间近 8 亿元
①iPhone LCP 天线材料需求测算
苹果从 iPhone 8 开始尝试在局部使用基于 LCP 软板的天线模组,iPhone X 首次使用了两组 LCP 天线,随后推出的iPhone XS/ XS Max /XR 也都使用了 LCP 天线。但 LCP 天线的技术壁垒导致了供货商严重不足,苹果对上游供货商难以发挥议价能力,2019 年新款 iPhone 的部分 LCP 天线可能会被价格更低且供货量更充足的 MPI 天线取代。
下面以首次使用 LCP 天线的 iPhone X 为例,阐述 LCP 材料需求空间测算的方法。在 iPhone X 中,苹果使用了两组LCP 天线和两组 PI 天线,顶部天线用于实现 WIFI 和蓝牙等功能,底部天线用于实现扬声器等功能。通过分别测算天线中 LCP 的长宽,可以推断出 iPhone X 天线中 LCP 材料的面积。LCP 薄膜是由颗粒或颗粒形式的热塑性 LCP 树脂制成,在天线中 LCP 软板多为双层板结构,因而在每片 LCP 软板上有两层 LCP 薄膜,则耗材面积是软板面积的两倍。
2018 年,苹果手机销量约为 1.96 亿部,其中 iPhone X 约 6000 万部,10 月开始热卖的 iPhone XS 系列和 XR 系列共约 6000 万部。生产一部 iPhone X 需要 2 根 LCP 天线,生产一部 iPhone XS 系列和 XR 系列手机需要 6 根 LCP 天线。根据 LCP 材料的耗材面积、LCP 材料密度、LCP 薄膜市场售价和 LCP 材料厚度即可以大致测算出 2018 年苹果对 LCP材料的需求规模。
首先双层板结构的 LCP 软板有两层,一层的厚度为 25μm。一部 iPhone X 所耗用的 LCP 薄膜面积 S 为 142.46cm2,根据长方体体积公式 V=Sh 可以得出一部 iPhone X 的 LCP 薄膜体积 V 为 0.36cm3。其次,已知 LCP 材料的相对密度ρ 为 1.62g/cm3,根据公式 m=ρV,可得一部 iPhone X 的 LCP 薄膜质量 m 为 0.58g。天线用 LCP 膜的售价约为 270元/kg、2018 年 iPhone X 销量 6000 万部,可以得出 2018 年共使用在 iPhone X 的 LCP 薄膜材料约为 34.62 吨,价值约 0.10 亿元。类似地,将这种方法推广到 iPhone XS、iPhone XS MAX 和 iPhone XR 中,可以估算 2018 年苹果手机天线公用 LCP 材料 138.47 吨,价值 0.39 亿元。
假设苹果未来销售的全部手机数量与 2018 年持平、约 2 亿部,且每部手机平均应用 6 根 LCP 天线,则 LCP 膜材料需求量约为 346.18 吨,规模可达 0.97 亿元。
②LCP 天线材料远期空间达 7.74 亿元
近年来全球整体的智能手机出货量呈现稳定上涨趋势,这与终端设备软硬件的不断更新换代和 3G、4G 的逐渐普及有密不可分的关系。根据 IDG 的报告显示,2016 年全球智能手机出货量达到顶峰,为 14.73 亿部。2016 年之后,由于全球智能手机保有量达到较高水平、各大厂商新机缺乏亮点,全球用户换机*较低,全球智能机出货量出现缓步下滑的趋势,2018 年出货量为 14.05 亿部。IDC 预测,从 2019 年起全球智能机出货量的复合增长率将为 2.6%,2023 年达到 15.97 亿部。
假设未来 5G 布局符合大众预期,在 5 年全球范围内实现全覆盖,以 2018 年 iPhone XS 系列和 XR 系列的 6 根 LCP天线需求量为基准,可以预测 2023 年 LCP 天线材料需求量将达到 2764.92 吨,市场规模可达到 7.74 亿元,年均复合增长率达到 82.00%。
4、天线用 LCP 薄膜远期市场空间远超材料、近 140 亿元
2018 年,一部 iPhone X 用到 2 根 LCP 天线,所耗用的 LCP 薄膜面积为 142.46cm2、对应的 LCP 树脂质量为 0.58g。我们假设远期用到 6 根 LCP 天线,且随着技术的发展 LCP 成本降低、售价从 2019-远期分别为 500/500/400/300/200元/平米,再结合 LCP 膜在手机中应用比例 10%/12%/15%/20%/100%,可以估算出 5 年 LCP 薄膜市场规模近 40 亿美元、超出 LCP 树脂材料空间一个数量级,而远期空间可以达到 140 亿,发展潜力巨大。