2020年TWS耳机行业报告：NORFLASH

西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 索引 内容目录 一、NOR Flash 迈入景气周期，下游需求多样化. 5 1.1 NOR Flash 市场觃模虽小，却难以被取代. 5 1.2 行业数次洗牉，如今五强割据 . 7 1.3 NOR Flash 下游应用全面开花. 9 1.3.1 物联网. 9 1.3.2 AMOLED . 10 1.3.3 TDDI. 12 二、TWS 发展迈入关键节点，市场开始爆发 . 14 2.1 TWS 概念由苹果提出，安卓产品体验欠佳. 14 2.2 安卓 TWS 耳机奋起直追，三大难关逐一攻克 . 15 2.2.1 安卓 TWS 耳机第一关：双耳传输确保稳定的连接和平衡的功耗. 15 2.2.2 安卓 TWS 耳机第二关：可靠的续航保障. 16 2.2.2 安卓 TWS 耳机第三关：降噪. 16 2.3 TWS 耳机的市场觃模. 17 三、TWS 耳机带来 NOR Flash 需求新增量. 19 3.1 TWS 耳机功能的增多推动 NOR Flash 容量提升. 19 3.2 应用于 TWS 耳机的 NOR Flash 市场觃模有望突破 2 亿美元. 20 四、相关标的. 22 4.1 十余年发展史，存储产业全布局 . 22 4.2 管理层嗅觉敏锐，景气周期显著跑赢同行 . 24 4.3 充分受益于 TWS 耳机爆发，其他业务也极具看点. 25 4.2.1 成为苹果 AirPods 主力供应商，NOR Flash 业绩迎来快速增长. 25 4.2.2 MCU 等业务也极具看点 . 26 五、风险提示. 29 图表目录 图 1：全球半导体市场周期驱动因素 . 5 图 2：存储芯片分类. 5 图 3：存储 IC 是最大的半导体市场. 6 图 4：NOR Flash 市场觃模占比较低 . 6 图 5：2019 年兆易创新单季度营收增速快于旺宏、华邦电 . 6 图 6：NAND Flash、NOR Flash 性能各有优劣 . 7 图 7：全球 NOR Flash 行业数次洗牉. 8 2 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 8：19Q2 兆易首次超越美光成全球市占率第四的 NOR Flash 供应商. 8 图 9：IOT 模块示意图 . 9 图 10：小米手环 3 NFC 版拆解 . 10 图 11：中国物联网市场觃模快速增长 . 10 图 12：2025 年蜂窝物联网设备出货量将达到 3.5 亿 . 10 图 13：AMOLED 驱动显示系统 . 11 图 14：AMOLED 驱动显示系统 . 11 图 15：智能手机按照面板类别不同的出货量占比 . 12 图 16：智能手机 AMOLED 渗透率快速提升 . 12 图 17：TDDI 显示、触控一体化方案 . 13 图 18：全面屏手机渗透率快速提升. 13 图 19：采用 TDDI 方案的全面屏手机比例迅速提升 . 13 图 20：苹果 TWS 耳机发展历程 . 14 图 21：各解决方案及其利弊 . 15 图 22：芯片功耗、续航能力、信号表现的关系. 16 图 23：ENC 技术原理示意图 . 17 图 24：TWS 耳机系统框图 . 19 图 25：索尼 WF-1000XM3 具备主动降噪功能. 19 图 26：华为 Freebuds 2 pro 具备骨声纹功能 . 19 图 27：NOR Flash 主要分为外置和内置两种方案 . 20 图 28：AirPods 配置 128M NOR Flash. 21 图 29：Airpods 销量快速提升 . 21 图 30：公司发展历程. 22 图 31：兆易创新产品分为存储、控制和传感器三大类 . 23 图 32：大股东对公司控制力强 . 23 图 33：2014-2019 前三季度公司营收稳定增长 . 24 图 34：2014-2019 前三季度公司归母净利润增速均为正数 . 24 图 35：2017-2019 前三季度公司毛利率、净利率较为稳定 . 24 图 36：公司两大业务营业收入及毛利率 . 24 图 37：行业上行周期中兆易创新毛利率单季度显著高于旺宏、华邦电. 25 图 38：合肥长鑫重要时间节点 . 27 图 39：SLC、MLC、TLC 存储方式示例. 27 图 40：GD32 系列 MCU“百货商店” . 29 表 1：NAND Flash、NOR Flash 性能各有优劣 . 7 表 2：五大巨头产品应用领域有所差异 . 9 表 3：智能手机 AMOLED 为 NOR Flash 市场带来超 2 亿美元增量空间. 12 表 4：智能手机 TDDI 方案将为 NOR Flash 市场带来超 5000 万美元增量空间 . 14 3 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 表 5：苹果 AirPods 与华为 freebuds 重量、空间（重心必须在耳内）对比. 15 表 6：目前主要第三方蓝牙芯片方案以支持 ANC 功能 . 17 表 7：2020 年安卓 TWS 耳机市场觃模测算-中性. 18 表 8：2020 年安卓 TWS 耳机市场觃模测算-乐观. 18 表 9：2020 年安卓 TWS 耳机市场觃模测算-谨慎. 18 表 10：2022 年苹果+安卓整体 TWS 耳机市场觃模测算 . 18 表 11：应用于 TWS 耳机的 NOR Flash 市场觃模迅速增长 . 21 表 12：兆易创新 NOR Flash 型号 . 25 表 13：兆易创新 TWS 耳机 NOR Flash 产品 . 26 表 14：应用于 TWS 耳机的 NOR Flash 市场觃模迅速增长 . 26 表 15：2Q19 NAND Flash 品牉厂商营收排行（单位：百万美元） . 28 表 16：A 股 TWS 耳机 NOR Falsh 相关标的估值一览表 . 29 4 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 一、NOR Flash迈入景气周期，下游需求多样化 1.1 NOR Flash市场规模虽小，却难以被取代 存储 IC 主导全球半导体周期变动。1990 年至今，全球半导体市场共经历了 5 轮周期，每轮周 期反转的因素均有所不同。2015-2017 年，存储 IC 价格上涨是本轮周期的主要驱动因素，从 2018 年开始，存储 IC 价格大幅下滑，全球半导体市场再次进入下行周期。目前存储 IC 价格 在底部徘徊，预计其价格的反弹将成为全球半导体周期反转的重要因素。 图 1：全球半导体市场周期驱动因素 全球半导体市场销售额（十亿美元）YoY 供需关系 反转，存 储器价格 上涨 互联网 泡沫破 500 450 50% 40% 30% 20% 10% 0% 需求复苏， 存储芯片增 金融危 机，需 求下滑 PC商用 手机大规 模普及 400 350 300 250 200 150 100 50 欧债危机，存 储处于下行周 亚洲金 融危机 新型消费 电子上市 -10% -20% -30%0 资料来源：WSTS，西部证券研发中心整理 闪存 IC 是最主要的存储 IC，主要为 NOR Flash 和 NAND Flash 两种。半导体存储芯片主要 分为非易失性存储 IC 和易失性存储 IC，其最主流的非易失性存储 IC 为闪存 IC，而 Flash 又 可以分为 NOR Flash 和 NAND Flash。NOR Flash 分为串行（SPI）和并行（parallel） ，串行 结构相对简单、成本更低，随着工艺的进步，串行闪存已经能满足一般系统对速度及数据读写 的要求，因此 SPI NOR Flash 基本上就可以认为是 NOR Flash。 图 2：存储芯片分类 资料来源：兆易创新招股说明书，西部证券研发中心整理 5 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 存储 IC 是最大的半导体市场，NOR Flash 仅占 1%市场份额。根据 WSTS 统计数据，2018 年全球半导体市场规模达到了 4780 亿美元，同比增长 15.9%，其中存储器市场规模为 1650 亿美元，占比达到 35%，是最大的半导体市场。根据 IC Insights 2018 年的数据，在全球存储 IC 市场中，DRAM 和 NAND Flash 是最主流产品，两者市场规模合计占比达到 98%左右；NOR Flash 是利基存储器，市场规模占比不足 1%，约为 26 亿美元。 图 3：存储 IC 是最大的半导体市场图 4：NOR Flash 市场规模占比较低 1% 1% 存储IC 逻辑IC MCU DRAM 35% 16% NAND Flash NOR Flash 其他 40% 12% 58% 模拟IC 其他 14% 23% 资料来源：WSTS，西部证券研发中心资料来源：IC Insights，西部证券研发中心 NOR Flash 价格企稳回升，大厂业绩增速提升明显。2018 年，NOR Flash 下游市场需求较为 疲软，而供货商的产能却在持续提升，导致 2018 年 NOR Flash 价格进入下行周期。根据集邦 咨询数据，NOR Flash 价格在 2019 第三季度开始企稳回升。从旺宏、华邦和兆易的营收增速 也能看出这一趋势，三个行业龙头的营收增速均从 2019Q2 开始好转， 2019Q3 的营收增速 仍在迅速提升，表明 NOR Flash 行业进入新一轮景气周期。 兆易创新业绩在行业上行周期时弹性最大。从历史营收增速数据来看，旺宏和华邦电整体趋势 保持一致，但华邦电的波动程度要弱于旺宏，这与两者业务构成差异有关，旺宏 Flash 营收占 比超过 60%，而华邦电 Flash 营收占比不到 50%，华邦电的 DRAM 业务对其整体业绩有一定 的平滑作用。兆易创新的 Flash 收入占比超过 80%，其中 NOR Flash 收入比例超过 70%，产 品结构较另外两大龙头更为单一，在 NOR Flash 行业景气度上行时，公司业绩增长要快于另 外两家龙头，更受益于行业景气度上行。 图 5：2019 年兆易创新单季度营收增速快于旺宏、华邦电 旺宏单月YoY华邦电单月YoY 兆易创新单季度营收YoY2 per. Mov. Avg. (兆易创新单季度营收YoY) 120% 70% 20% -30% -80% 资料来源：Wind，西部证券研发中心 6 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 NOR Flash 缺点明显，却具备 NAND Flash 所不具备的优势。与主流的 NAND Flash 相比， NOR Flash 容量密度小、写入速度慢、擦除速度慢、价格高，但是 NOR Flash 由于其地址线 和数据线分开的特性，不必再把代码读到系统 RAM 中，应用程序可以直接在 NOR 上运行（XIP, eXecute In Place） ， 且 NOR Flash 还具备更快的读取速度、更强的可靠性和更长的使用寿命， 这些因素的存在也注定了 NOR Flash 难以被市场淘汰。 表 1：NAND Flash、NOR Flash 性能各有优劣 SLC NAND Flash（x8） MLC NAND Flash（x8） MLC NOR Flash（x16） 容量 读取速度 写入速度 擦除时间 接口 512Mbits-4Gbits 24MB/s 1Gbits-16Gbits 18.6MB/s 16Mbit-1Gbit 103MB/s 0.47MB/s 900 毫秒 8.0MB/s2.4MB/s 2.0 毫秒2.0 毫秒 I/O-间接存取 编程、大数据存储 I/O-间接存取 编程、大数据存储 随机存取 应用芯片内执行 资料来源：电子说，西部证券研发中心整理 图 6：NAND Flash、NOR Flash 性能各有优劣 资料来源：电子说，西部证券研发中心 1.2 行业数次洗牌，如今五强割据 NOR Flash霸主地位几度易主，行业数次洗牌。1988年 ，Intel公司推出了世界上第一款256Kbit NOR 闪存芯片，开创了 NOR Flash 行业。2009 年之前，飞索是 NOR Flash 领域当之无愧的 霸主，然而其在 2009 年宣布进入破产保护，三星也从 2010 年开始不再推出新的 NOR Flash， 剩下的行业巨头恒忆的 NOR Flash 业务也在 2010 年被美光收购。在 2010 年这波行业洗 牌之后，美光以 25%市占率成为 NOR Flash 领域第一霸主，台湾厂商旺宏（2337.TW）、华 邦电（2344.TW）在接收倒闭厂商订单后也迅速崛起。 7 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 2010 年之后，NOR Flash 市场也是风云变幻：2015 年 Cypess 和飞索合并；三星逐渐淡出 NOR 市场；2017 年，Cypress 和美光均宣布退出低端 NOR Flash 市场。2017 年之后，全球 NOR Flash 市场被旺宏、华邦电、Cypress、美光和兆易创新垄断。 图 7：全球 NOR Flash 行业数次洗牌 1988201020102017 Intel首次推出 256Kbit NOR闪 存芯片 三星不再推出 新的NOR Flash产品 台湾厂商旺宏、华邦在 接收倒闭厂商订单后迅 速崛起 Cypress和美光均宣 布退出低端NOR Flash市场 2009 2010 20152017之后 NOR Flash领域 霸主飞索宣布进入 破产保护 恒亿的NOR Flash业务被美 光收购 Cypress与飞索合 并；三星淡出 NOR市场 全球NOR Flash市场被 旺宏、华邦、Cypress、 美光和兆易创新垄断 资料来源：华强资讯，西部证券研发中心整理 全球五大供应商占据 90%以上产能，兆易市占率持续提升。目前 NOR Flash 产能主要由中国 台湾、美国和中国大陆垄断，合计占据全球 9 成以上份额。2017-2019Q2，旺宏、华邦和 Cypress 三者一直占据前三位置，不断争夺第一的宝座，而兆易创新的市占率在稳步提升。2019Q2， 兆易营收环比增长 45%达 7600 万美元，一举超越美光首度站上第四名的位置。 图 8：19Q2 兆易首次超越美光成全球市占率第四的 NOR Flash 供应商 其他 9% 兆易创新美光华邦Cypress旺宏电子 10% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 9% 10% 15% 11% 14% 11% 18% 21% 22% 20% 23% 18% 21% 25% 23% 21% 201720182019Q2 资料来源：半导体行业观察，西部证券研发中心整理 五大巨头专注的市场有所差异，美光和 Cypress 专注于工业市场、航天市场以及车用电子市场， 旺宏、华邦电和兆易更专注于消费市场。 8 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 表 2：五大巨头产品应用领域有所差异 公司 旺宏 国家/地区产品类型 高容量为主 高容量为主 中容量为主 中容量为主 中低容量为主 主要产品制程 48/55/75nm 55/65nm 主要应用领域 中国台湾 中国台湾 美国 消费电子，PC，汽车电子&工控 消费电子，PC，汽车电子&工控 汽车电子、工控、航空航天 汽车电子、工控、航空航天 消费电子，PC 华邦电 Cypress 美光 55/65nm 美国55/75nm 兆易创新中国大陆55/65nm 资料来源：产业调研，西部证券研发中心整理 1.3 NOR Flash下游应用全面开花 下游市场对 NOR Flash 需求持续提升，NOR Flash 迎来新春。NOR Flash 由于容量小、成 本高等缺点，一度被大厂边缘化，但是由于 5G、IOT、AMOLED 和智能汽车等下游市场的快 速发展，再次受到厂商的重视。 1.3.1 物联网 物联网相关产品及 TWS 等可穿戴设备的快速增长，是 NOR Flash 需求增长的主要驱动力。 一个典型的 IOT 模块，核心芯片包括处理器（MCU 或 SoC 形式的 AP）、外挂存储芯片（一般 为 NOR Flash 或 SLC NAND Flash）、通信连接芯片和传感器。目前的主流方案是 MCU/AP+NOR Flash,而随着 NOR Flash 的应用场景扩展，对设备的智能程度要求上升， 对 NOR Flash 容量的要求将会更高。 图 9：IOT 模块示意图 资料来源：网络公开资料，西部证券研发中心 在小米手环 3 的拆解图中，青色框的就是兆易创新的 SPI NOR Flash，型号为 GD25LQ32。 也就是说，每一个 IOT 设备中都至少需要外挂一颗 Flash 来存储大量的数据以达到更智能的效 果，而 NOR Flash 的高可靠性、快速读取使其比起 NAND Flash 更适合成为 IOT 设备代码存 储的方案。 9 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 10：小米手环 3 NFC 版拆解 资料来源：eWiseTech，西部证券研发中心 IOT 概念宽泛，预计 2025 年蜂窝物联网设备出货量将达到 3.5 亿。物联网的概念非常宽泛， TWS、智能音箱和智能汽车等都可以算入 IOT，Strategy Analytics 预测，未来几年 5G 物联网 模块数量将快速提升，而 5G 蜂窝物联网设备内多数会内置 NOR Flash，预计 2025 年蜂窝物 联网设备单年出货量将达到 3.5 亿，为 NOR Flash 市场带来上亿美元的市场空间增量。 图 11：中国物联网市场规模快速增长图 12：2025 年蜂窝物联网设备出货量将达到 3.5 亿 Total Annual Cellular IoT Module Sales by Air Interface(Millions) 中国物联网行业市场规模（亿元）增速（%） 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0% 20082011201220132014201520162017201820192020 2G 3G 4G 5G 资料来源：前瞻产业研究院，西部证券研发中心整理资料来源：Strategy Analytics，西部证券研发中心 1.3.2 AMOLED AMOLED 驱动方式较为复杂。OLED 驱动方式分为无源 OLED(PMOLED)驱动方式和有源 OLED(AMOLED)驱动方式，无源 OLED 属于电压驱动型，驱动方式比较简单；有源 OLED 属 于电流驱动型，除了由像素单元电路构成的矩阵显示屏以外，还应该包括驱动 IC(行、列控制/ 驱动电路)、单片机控制电路等。目前无论是硬性 OLED 还是柔性 OLED，基本上都采用 AMOLED 方案。 10 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 13：AMOLED 驱动显示系统 资料来源：中国电子网，西部证券研发中心整理 AMOLED 需外挂 NOR Flash 来补偿电流和亮度。较 LCD 而言，AMOLED 优点众多，但是亮 度均匀性和残像仍然是它目前面临的两个主要难题，为了解决这两个问题，就需要用到补偿技 术。外部补偿的数据和程序均存储于 NOR Flash 之中，由于晶圆代工厂端还无法提供 OLED 驱动 IC 内建 eFlash，若现在将 eFlash/eMTP 加入制程中，新增加的光罩将导致成本过高，所 以在成本的考虑下，采用以外挂 NOR Flash 方式。 图 14：AMOLED 驱动显示系统 资料来源：搜狐新闻，西部证券研发中心整理 智能手机是 AMOLED 最主要下游市场，AMOLED 渗透率快速提升。根据中国产业信息网数 据，智能手机 AMOLED 销售额占 OLED 面板总销售额的 88%，OLED 电视占 7%，智能手表 占 2.3%。AMOLED（智能手机的可折叠 OLED、柔性 OLED 和硬性 OLED 均为 AMOLED） 在智能手机上的渗透率快速提升，预计 2019 年将达到 34%的渗透率。 11 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 15：智能手机按照面板类别不同的出货量占比图 16：智能手机 AMOLED 渗透率快速提升 AMOLED渗透率 LCD可折叠OLED柔性OLED硬性OLED AMOLED渗透率 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 201620172018 2019E 2020E 2021E 2022E 201620172018 2019E 2020E 2021E 2022E 资料来源：中国产业信息网，西部证券研发中心资料来源：中国产业信息网，西部证券研发中心 智能手机 AMOLED 为 NOR Flash 市场带来超 2 亿美元增量空间。AMOLED 需要外挂一颗 8Mb（Full HD）或 32Mb（QHD）的 NOR Flash，价格在 0.2-0.4 美元之间。我们认为 5G 换 机潮将推动全球智能手机销量的增长，根据 IDC 数据和我们的预测，预计 2019-2021 年全球 智能手机销量分别为 14.50、 15.23 和 15.99 亿部。随着中国 AMOLED 屏幕逐渐量产，AMOLED 在手机上的渗透率会逐年提升，我们预计 2019-2021 年 AMOLED 在智能手机渗透率分别为 34%、40%和 50%，对应当年的 NOR Flash 增量规模分别为 1.97、2.13 和 2.80 亿美元。 表 3：智能手机 AMOLED 为 NOR Flash 市场带来超 2 亿美元增量空间 2017 14.60 2018 14.40 2019E2020E 15.23 40.0% 6.09 2021E 15.99 50.0% 7.99 全球智能手机出货（亿台） AMOLED 渗透率 14.50 34.0% 4.93 24.0% 3.50 28.0% 4.038-12M 出货量(亿颗) 单价(美元)0.400.350.400.350.35 市场规模(亿美元)1.401.411.972.132.80 资料来源：IDC，西部证券研发中心整理 注：不考虑 eflash 比率 1.3.3 TDDI TDDI 方案具备多重优势。TDDI 即触控与显示驱动器集成，传统智能手机的触控和显示功能都 由两块芯片独立控制，而 TDDI 最大的特点是把触控芯片与显示芯片整合进单一芯片中。与传 统方案相比，TDDI 方案具备多种优势： 1、减少显示噪声，提供了一流的电容式触控性能； 2、触控传感器集成到显示器中，可以使屏幕更薄，满足了手机薄型化的设计需求； 3、触控屏层数减少，提升了面板透光率，显示屏幕更亮； 4、为设备制造商减少了组件数量，提高了产量，降低了系统总体成本； 5、简化供应链，只需从一个厂商获取触控和显示产品。 12 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 17：TDDI 显示、触控一体化方案 资料来源：中国触摸屏网，西部证券研发中心整理 智能手机全面屏快速发展，带动 TDDI 芯片销量持续提升。自从 iPhoneX 推出以来，全面屏已 经成了智能手机发展的大趋势，而采用 TDDI 方案可以实现显示屏超薄超窄化，因此 TDDI 在 全面屏手机中渗透率快速提升。根据集邦咨询预测数据，2019 年全面屏手机渗透率将达到 55% 左右，2021 年全面屏手机渗透率将达到 90%左右。由于 AMOLED 还未采用 TDDI 方案，目 前 TDDI 方案全部应用于 LCD 屏幕，根据旭日大数据报告，2019 年 TDDI 在 LCD 全面屏上的 渗透率将达到 80%，预计 2021 年将达到 95%左右。 图 18：全面屏手机渗透率快速提升图 19：采用 TDDI 方案的全面屏手机比例迅速提升 全面屏手机出货量（亿部） 全面屏手机渗透率 TDDI在LCD全面屏中渗透率 TDDI在LCD全面屏中渗透率 16 14 12 10 8 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 6 4 2 0 2016201720182019E 2020E 2021E201620172018201920202021 资料来源：集邦咨询，西部证券研发中心整理资料来源：旭日大数据，西部证券研发中心 智能手机 TDDI 方案将为 NOR Flash 市场带来超过 5000 万美元增量空间。由于触控功能分 位编码所需容量较大，无法一并整合进入 TDDI IC 当中，而须另外外挂一颗 NOR Flash 作为 储存触控功能所需的分位编码。随着全面屏渗透率提升及配置 TDDI 的全面屏 LCD 比例的增 多，再加上配置 TDDI 的 AMOLED 屏幕也即将量产，预计 2019-2021 年，智能手机 TDDI 方 案将为 NOR Flash 市场带来 4200、6300 和 8300 万美元市场增量。 13 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 表 4：智能手机 TDDI 方案将为 NOR Flash 市场带来超 5000 万美元增量空间 2017 14.60 8.0% 24.0% 55.0% 0.0% 0.49 2018 14.40 37.0% 28.0% 65.0% 0.0% 2.49 2019E 14.50 55.0% 34.0% 80.0% 0.0% 4.21 2020E 15.23 70.0% 40.0% 90.0% 30.0% 7.03 2021E 15.99 90.0% 50.0% 95.0% 50.0% 10.43 0.08 智能手机销量（亿部） 全面屏渗透率 AMOLED 在智能手机的渗透率 配置 TDDI 的 LCD 全面屏渗透率 配置 TDDI 的 OLED 全面屏渗透率 配置 TDDI 的全面屏销量（亿部） 4-16M 单价(美元)0.090.080.100.09 市场规模(亿美元)0.040.200.420.630.83 资料来源：IDC，Synaptics，集邦咨询，旭日大数据，西部证券研发中心整理 注：不考虑 eflash 比率 二、TWS发展迈入关键节点，市场开始爆发 2.1 TWS概念由苹果提出，安卓产品体验欠佳 TWS 是 True Wireless Stereo 的缩写，也就是真正无限立体声。其工作原理是通过手机连接 主耳机，主耳机通过无线连接副耳机，实现蓝牙左右声道分离。TWS 技术与蓝牙耳机相结合， 便产生了 TWS 蓝牙耳机这一新产品。 TWS 概念最初由苹果推出，迅速风靡全球。从 2017 年 iPhone 取消 3.5mm 耳机插孔后，蓝 牙耳机技术得到极大发展，但市场上产品品质一直参差不齐，直到苹果发布第一款 TWS 蓝牙 耳机 AirPods，行业生态才得到改善。AirPods 支持苹果旗下的众多生态终端互联，如 iPhone、 iPod、iWatch 等，受到消费者青睐。此后的 AirPods 2、AirPods Pro 不断迭代技术，加入主 动降噪等。 图 20：苹果 TWS 耳机发展历程 资料来源：苹果官网，西部证券研发中心整理 14 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 TWS 耳机门槛极高，安卓阵营产品体验到了突破的关键时点。纵观这几年安卓 TWS 耳机的 状况却不尽如人意，很多基本问题还没有很好解决。比如，连接稳定性问题，待机时间过短， 话音延迟较大，音质差甚至配对问题，这些问题影响了安卓系耳机的发展。这些情况到今年出 现转机，在各家芯片方案厂家的努力下，双耳直连的方案明显改善了耳机的连接体验，降低了 连接不佳导致的功耗开销，续航得到了明显改善。三年多来安卓品牌市场的困境获得了明显的 改观，产品体验到了突破的关键时点。 表 5：苹果 AirPods 与华为 freebuds 重量、空间（重心必须在耳内）对比 AirpodsAirpods2Airpods2 profreebuds2 重量4g4g5.4g4g 电池容量 续航 N.A.N.A.N.A.410mA 2h 通话3h 通话3.5h 通话2.5h 通话 尺寸40.5mm*16.5mm*18mm40.5mm*16.5mm*18mm30.9mm*21.8mm*24mm43mm*18.6mm*16.5mm 资料来源：apple 官网，华为商城官网，西部证券研发中心 2.2 安卓TWS耳机奋起直追，三大难关逐一攻克 2.2.1 安卓TWS耳机第一关：双耳传输确保稳定的连接和平衡的功耗 苹果监听方案表现优秀，安卓厂商逐渐走出自己的路。安卓 TWS 耳机需要克服的第一关是双 耳传输，TWS 耳机由于去掉了手机以及两个耳机三者之间所有的连接线，由两个耳机通过蓝 牙组成立体声系统，这种架构在技术上面临不小挑战。AirPods 使用的是自己的监听方案（已 申请专利），安卓厂商为了避免专利纠纷，纷纷寻求自己的解决办法。目前，安卓厂商主要有 高通 TWS+、恒 玄 LBRT 和洛达 MCSync 等方案，这些技术方案的出现为安卓 TWS 市场的爆 发奠定了基础。 图 21：各解决方案及其利弊 安卓传统方案AirPods 方案高通方案 TWS+恒玄方案 LBRT络达 MCSync 示意图 利：利： 弊：利： 左右耳独自进行收 每支耳机有一个信号进 行连接 容易被其它信号 用磁感应转发将信号同步 信号穿透力强 音质损耗低 利：发信号 干扰 副耳机通过一定规 双耳功耗平衡 则监听手机信号， 减少系统延迟、干扰 连线更稳定，减少断音跳 音，支撑高解析音频码流 低延时 利弊 主副耳机转发增 加系统延迟 延迟低 不需主耳机转发弊： 转发信号穿身 主耳机负载过重 弊： 与其他平台适配性、 兼容性差 两耳耗电更平衡 各手机平台适用 AirPods 高仿产品采用，索 需要在耳机中加入低频天线 安卓系TWS耳机与 Airpods 差距大 VivoTWS Earphone 发展情况用户体验感好华为 Freebuds2 采用该方案尼 新 一 代 降 噪 豆 采用该方案 WF1000XM3 采用 资料来源：网络公开资料整理，西部证券研发中心整理 15 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 蓝牙 6.0 将从协议架构上直接支持 TWS。除了各家大厂在转发技术上面进行优化提升，后续 还有 BT 协议升级之后带来的改善。蓝牙 6.0 协议将从协议架构上直接支持 TWS 特性，而且 有些提案很可能会被纳入，比如 LC3(audio over ble，LC3 是目前相同压缩比下音质最好的标 准算法)，这些提高体验的改善都值得期待。 2.2.2 安卓TWS耳机第二关：可靠的续航保障 续航问题可以通过提升电池容量和切入先进制程解决。续航取决于功耗，功耗越大，相同电池 续航时间就会变少，而保持合理的续航时间是体验好坏的门槛之一。增加续航最容易做的事就 是增加电池的容量，这会直接导致重量增加，长时间佩戴时会因为重量原因变得难以忍受。增 加续航还可以通过先进制程来实现，但是先进制程意味着高昂的成本。苹果的 H1 芯片用的是 16nm 工艺，而安卓系里面大多是 28nm 工艺。工艺高功耗小但是代价也很大，反过来要求很 大的出货量来分摊成本开销。 随着今年安卓系 TWS 耳机销量的爆发，出货量逐渐可以支撑先进工艺的投入，预计安卓 TWS 耳机功耗困境明年将会有很大的进展，根据我们的产业调研，头部大厂的 16nm 方案已经在研 中，体验提升和出货效应预期将带来大的突破，这将引领安卓系竞争力上一个大台阶。 图 22：芯片功耗、续航能力、信号表现的关系 资料来源：西部证券研发中心 2.2.2 安卓TWS耳机第三关：降噪 目前耳机市场的主动式降噪主要是 ANC、ENC 降噪技术，技术门槛极高。 1）ENC（Environmental Noise Cancellation，环境降噪技术） ENC（Environmental Noise Cancellation，环境降噪技术），是通过双麦克风阵列，精准计算 通话者说话的方位，在保护主方向目标语音的同时，去除环境中的各种干扰噪声。ENC 技术 能有效抑制 90%的反向环境噪声，由此降低环境噪声最高可达 35dB 以上，让使用者的语音沟 通可以更加自由。 16 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 23：ENC 技术原理示意图 资料来源：互联网公开信息，西部证券研发中心 当前采用 ENC 方案的主要是 Airpods 和 Google 的 pixel buds，他们都采用了意法半导体的方 案。ENC 方案需要比较大的算法开发工作，也会提升全系统的功耗，因此目前尚未在安卓品 牌 TWS 耳机中普及。 2）ANC 降噪（Active Noise Control，主动降噪） ANC 降噪的工作原理是麦克风收集外部的环境噪音，然后系统变换为一个反相的声波加到喇 叭端，最终人耳听到的声音是：环境噪音+反相的环境噪音，两种噪音叠加从而实现感官上的 噪音降低，受益人是自己。ANC 主动降噪可分为前馈式主动降噪（头戴式耳机应用较多）和 反馈式主动降噪以及混合式主动降噪。反馈式容易引起啸叫。 刚发布的 Airpods pro 就是一款支持 ANC 的耳机。据宣称很好解决了两个难点，一个是通过 SIP 封装解决了空间占用问题，另一个是做了一个通气系统解决了耳内外压力差的问题，保证 了佩戴舒适度。目前安卓系蓝牙平台都开始支持 ANC，关键是看整机厂家能不能克服工程难 题真正提升降噪体验。 表 6：目前主要第三方蓝牙芯片方案以支持 ANC 功能 chip vendor高通恒玄络达苹果 ANCYYYY A1552x A1533 芯片型号QCC5100seriesBES2300H1 资料来源：公开信息整理，西部证券研发中心 2.3 TWS耳机的市场规模 我们预计 2020 年安卓 TWS 耳机市场空间将达到 429 亿元，根据我们的互联网统计数据，我 们将安卓手机划分为 0-1000 元 、1000-2500 元 、2500-3500 元 、3500-4500 元 、4500 元以上 这五个价格段，不同价位段手机对应不同价格的 TWS 耳机（约为手机价格的 20%） ，我们认 为随着消费者对 TWS 耳机质量要求的提升，明年 TWS 耳机市场产品结构将会调整，高端市 场销量少但是渗透率更高，中低端 TWS 耳机渗透率稍低（测算不包含山寨耳机）。 以此为基础，根据 IDC 和我们的预测，预计 2020 年全球安卓手机销量达到 12.6 亿部，分中 17 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 性、乐观和谨慎三个层次，我们分别测算了 2020 年安卓市场 TWS 耳机的市场规模，在中性 预计下，2020 年安卓 TWS 耳机市场空间将达到 429 亿元。 表 7：2020 年安卓 TWS 耳机市场规模测算-中性 不同价位手机 0-1000 元 手机销量比例 37.15% 43.52% 8.92% 渗透率 1.00% TWS 销量（万副) 468.13 销售额（亿元） 7.02 总规模（亿元） 1000-2500 元 2500-3500 元 3500-4500 7.00%3838.68134.35 80.8912.00% 15.00% 20.00% 1348.22429.13 5.50%1038.8483.11 4500 元以上4.91%1237.58123.76 资料来源：阿里平台数据，IDC 数据，西部证券研发中心 表 8：2020 年安卓 TWS 耳机市场规模测算-乐观 不同价位手机 0-1000 元 手机销量比例 37.15% 43.52% 8.92% 渗透率 2.00% TWS 销量（万副) 936.26 销售额（亿元） 14.04 总规模（亿元） 1000-2500 元 2500-3500 元 3500-4500 10.00% 15.00% 18.00% 25.00% 5483.82191.93 1685.27101.12561.52 5.50%1246.6199.73 4500 元以上4.91%1546.98154.70 资料来源：阿里平台数据，IDC 数据，西部证券研发中心 表 9：2020 年安卓 TWS 耳机市场规模测算-谨慎 不同价位手机 0-1000 元 手机销量比例 37.15% 43.52% 8.92% 渗透率 1.00% TWS 销量（万副) 468.13 销售额（亿元） 7.02 总规模（亿元） 1000-2500 元 2500-3500 元 3500-4500 5.00%2741.9195.97 10.00% 13.00% 15.00% 1123.5167.41335.24 5.50%900.3372.03 4500 元以上4.91%928.1992.82 资料来源：阿里平台数据，IDC 数据，西部证券研发中心 2022 年全球 TWS 耳机市场将超过 2000 亿元。随着产业链的不断进步，我们认为苹果 AirPods 的功能将会不断出现在中低端的安卓耳机中，TWS 耳机在安卓手机中的渗透率将 不断提升，考虑到 TWS 耳机的平均单价也将随之提升，我们预计 2022 年全球 TWS 耳机 总体市场规模将达到 2123 亿元。 表 10：2022 年苹果+安卓整体 TWS 耳机市场规模测算 苹果手机出货量（亿部）苹果耳机渗透率 苹果 TWS 销量（万副)苹果耳机销售额（亿元） 安卓耳机总规模（亿元） 苹果+安卓总规模（亿元） 2.2 50.00% 11000 1320 802.73 2122.73 资料来源：西部证券研发中心测算 18 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 三、TWS耳机带来NOR Flash需求新增量 3.1 TWS耳机功能的增多推动NOR Flash容量提升 TWS 耳机功能较多，配置 NOR Flash 是刚需。传统的无线蓝牙耳机功能少，主控蓝牙芯片内 存已经能够满足需求，而 TWS 耳机功能较多，为了存储更多固件和代码程序，需要外扩一颗 SPI NOR Flash，同时要求小体积和低功耗。 图 24：TWS 耳机系统框图 资料来源：世强元件，西部证券研发中心整理 为保证市场竞争力，TWS 耳机功能将持续增加，功能的增加意味着存储容量的增加。除了 AirPods，最初的安卓 TWS 耳机一般采用 8Mbit 或者 16Mbit 容量的 NOR Flash（现在的低端 TWS 依然是），之后安卓 TWS 功能也逐渐增多，添加了包括 OTA 升级、骨传导、语音识别、 降噪、触控等多种功能，需要选 32Mbit、64Mbit 甚至 128Mbit 才够用。我们认为，企业为了 保证自身产品的竞争力，将会不断为 TWS 耳机增加新的功能，功能的增多意味着 NOR Flash 容量需求的增多，这个过程将会维持较长一段时间。 图 25：索尼 WF-1000XM3 具备主动降噪功能图 26：华为 Freebuds 2 pro 具备骨声纹功能 资料来源：京东，西部证券研发中心资料来源：京东，西部证券研发中心 19 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 TWS 耳机 NOR Flash 的使用和主控芯片方案密切相关，分为内置和外置两大类。恒玄科技、 络达科技、瑞昱以及更多白牌的方案商，比如珠海杰里，采用的主要是内置 flash 方案，而内 置也会分为 SOC 集成方案和合封方案，SOC 集成方案主要是容量小的需求场景，好处是功耗 低，尺寸小，但是研发测试周期长；合封方案好处是研发周期短，如果直接合封 flash 厂家的 Die 超过一定容量，综合成本是低于 SOC 集成的。高通、苹果、海思由于采用的 NOR Flash 容量较大，均为外挂 flash 方案。 图 27：NOR Flash 主要分为外置和内置两种方案 SOC集成珠海杰理 内置方案 恒玄科技、络达 科技、瑞昱 合封 NOR Flash 方案 高通、苹果、 海思 外置方案 资料来源：我爱音频网，产业调研，西部证券研发中心整理 较长一段时间内，合封和外置方案将是市场主流，均利好 NOR Flash 需求的增长。我们认为， 由于 SOC 集成方案需要将 NOR Flash 直接内置于 SOC 内，因此 NOR Flash 的制程将与 SOC 制程相同，这种方案在低端 SOC 上具备低成本优势，但是在高端 SOC 上的技术难度和成本 压力（普通 NOR Flash 为 65/55nm）将显著增加，较长时间内不会成为行业头部玩家的选择。 合封方案更适用于技术实力稍弱和需要采用的 NOR Flash 容量偏小的厂家，外置方案则是采 用大容量NOR Flash厂商的首选，而这两种方案，无论是外挂独立的NOR还是合封NOR Flash Die，都会利好 NOR Flash 需求的增长。 3.2 应用于TWS耳机的NOR Flash市场规模有望突破2亿美元 AirPods 率先配置大容量 NOR Flash，年出货量快速提升。由于具备了语音唤醒、通话降噪 等多种功能，AirPods 内置了 128M NOR Flash，随后三星的 Galaxy Buds 和华为的 freebuds 也内置了大容量 NOR Flash。AirPods 在 2018 年出货了 3500 万副，根据 Counterpoint data 的数据以及我们的分析，预计 2019-2021 年 Airpods 出货量分别为 5000 万、9000 万和 12000 万个。 20 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 图 28：AirPods 配置 128M NOR Flash图 29：Airpods 销量快速提升 AirPods销量（万副） 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 20182019E2020E2021E 资料来源：我爱音频网，西部证券研发中心资料来源：Counterpoint，西部证券研发中心整理 应用于 TWS 耳机的 NOR Flash 市场规模有望突破 2 亿美元。根据产业链调研，明年新 AirPods 的 NOR Flash 容量有望进一步提升至 256M，经过我们的测算，2019-2020 年 AirPods NOR Flash 市场规模将分别达到 5500、12000 和 16700 万美元；安卓 TWS 高低端差异较大，内置 NOR Flash 的容量在 4M-128M 浮动，以功能增加推动容量增加这一逻辑为基础，我们假设安 卓市场 2019-2021 年平均 NOR Flash 容量分别为 16M、 32M 和 64M，由此测算出 2019-2021， 安卓 TWS NOR Flash 市场规模分别为 675、 2062 和 5099 万美元，结合 AirPods 的 NOR Flash 市场规模的预测，我们预计 NOR Flash 在 TWS耳机市场的总规模将于 2021 年突破 2亿美元。 表 11：应用于 TWS 耳机的 NOR Flash 市场规模迅速增长 2019E 5000 0.55 2020E 6000 2021E 3000AirPods 销量（万副） 128M NOR 价格（美金）0.500.45 AirPods 2020 新款销量（万副） 256M NOR 价格（美金） 030007000 0.001.001.00 苹果 AirPods NOR 规模（万美金） 安卓 TWS 销量（万副） 5500 4217 0.08 12000 7931 16700 11589 0.0816M NOR 价格（美金）0.08 32M NOR 价格（美金）0.150.130.10 64M NOR 价格（美金）0.280.250.22 安卓 TWS NOR 规模（万美金） TWS NOR 总规模（万美金） 资料来源：产业调研，西部证券研发中心整理 注：一副耳机需要配置两个 NOR Flash芯片 674.66 6174.66 2062.18 14062.18 5099.30 21799.30 21 | 请务必仔细阅读报告尾部的重要声明 - 西部证券 行业深度研究 | 电子 2019 年 11 月 15 日 四、相关标的 兆易创新是唯一一个具备存储全产品布局的内资企业。公司产品涵盖 NOR Flash、 SLC NAND Flash 和 DRAM，其 中 NOR Flash 市场份额达到了 14%，位列全球第四。公司是苹果 AirPods NOR Flash 的第一供应商，深度受益于本次 TWS 耳机市场的爆发。随着安卓 TWS 耳机功能 不断向苹果看齐，安卓 TWS 耳机的 NOR Flash 需求有望在较长一段时间内持续提升，而兆易 物美价廉的 NOR Flash 产品将是他们的首选。 4.1 十余年发展史，存储产业全布局 十余年发展史，研发创新是公司的灵魂。公司成立于 2005 年 4 月，是一家以中国为总部的全 球化芯片设计公司。自成立以来，公司先后进入了 SRAM、NOR FLASH、NAND FLASH、 DRAM 和指纹识别 IC 领域，业务布局分为存储、控制和传感器三大方向。公司核心管理团队 由来自世界各地的高级管理人员组成，每位都曾在硅谷、韩国、台湾等各地著名 IC 企业工作 多年，有着丰富的研发及管理经验，研发人员占全员比例超过 50%。研发创新已经成为公司 的灵魂，是公司不断开拓进取的动力源泉。 图 30：公司发展历程 2011.06 2007.04 通过国家集 成电路设计 企业认证 2016.08 第一颗1.8V产品 90nm SPI NOR Flash开始量产， 打入手机产业链 2019.04 并购思立微，切入 指纹IC传感领域 2005.04 兆易创新成立 兆易创新在上交所 A股上市，开始公 司新的篇章 2008.12 第一颗180nm 3.0V SPI NOR Flash 开始量产 2013.03 2006.08 低功耗 SRAM产品 规模量产 2017.10 全球首颗WSO N8 Package SPI NAND Flash开始 量产 20