（報(bào)告出品方：國信證券）

功率半導(dǎo)體：電能轉(zhuǎn)換的載體

功率半導(dǎo)體：功率分立器件與電源管理IC 的集合

功率半導(dǎo)體是以電能轉(zhuǎn)換為核心的半導(dǎo)體器件，通過對(duì)電流與電壓進(jìn)行調(diào)控實(shí)現(xiàn)電能在系統(tǒng)中的形式轉(zhuǎn)換與傳輸分配，其作用近似于人體的血液循環(huán)系統(tǒng)，將調(diào)整后的電能輸送到對(duì)應(yīng)的用電終端，為系統(tǒng)運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。在以電供能的基礎(chǔ)上，傳感器將外界光、聲音、壓力和溫度等物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過模擬信號(hào)鏈芯片將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)給數(shù)字芯片進(jìn)行計(jì)算處理并指導(dǎo)各部分芯片進(jìn)行功能實(shí)現(xiàn)。

功率半導(dǎo)體包含分立器件及電源管理芯片且細(xì)分種類繁多，預(yù)計(jì)2022 年總市場規(guī)模約為 543 億美元。功率半導(dǎo)體由分立功率器件與電源管理芯片組成；根據(jù)OMDIA 與 Yole 數(shù)據(jù)，2022 年全球功率半導(dǎo)體（含功率器件及電源管理芯片）市場規(guī)模約為 543 億美元，占半導(dǎo)體市場 9%；其中分立功率器件281 億美元，電源管理芯片 262 億美元 。盡管功率半導(dǎo)體市場規(guī)模遠(yuǎn)小于數(shù)字芯片市場規(guī)模，但作為電子系統(tǒng)底層能量流的核心，功率半導(dǎo)體是電子系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。

功率器件：快速的電子“開關(guān)”

功率器件是快速的電子“開關(guān)”，通過切換“開”與“關(guān)”狀態(tài)配合其驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)電流與電壓狀態(tài)的改變。其開關(guān)內(nèi)部各功能的聯(lián)系及交互影響決定了開關(guān)的特性，最終可實(shí)現(xiàn)直流-直流交流-交流電壓高低、電流頻率及電流方向（整流逆變）的改變，并應(yīng)用于穩(wěn)壓器、變頻器、逆變器、整流器及DC-DC 電源中。

功率器件包括二極管、晶閘管及晶體管等品類，其中晶體管包括雙極型（BJT）、場效應(yīng)型如 MOSFET 及絕緣柵型如 IGBT 等器件?？傮w可按可控性、驅(qū)動(dòng)方式及載流子類型等維度進(jìn)行分類。

二極管：二極管是由 PN 結(jié)或肖特基結(jié)(金屬-半導(dǎo)體)構(gòu)成的元件，具備單向特性即電流流動(dòng)（正向）或不流動(dòng)（反向）取決于施加電壓的方向，以實(shí)現(xiàn)交流電整流的功能。根據(jù)其應(yīng)用電壓范圍及結(jié)構(gòu)可分為整流二極管、快恢復(fù)二極管、TVS 二極管及肖特基二極管等。

晶閘管：由 PNPN 四層半導(dǎo)體組成；當(dāng)晶閘管接入正向電壓并產(chǎn)生足夠大的電流時(shí)，晶閘管就可導(dǎo)通，由于一旦導(dǎo)通后門極失效，因而為半控型器件。由于其沒有導(dǎo)通和關(guān)斷之間的放大區(qū)，因此通態(tài)內(nèi)阻最小，發(fā)熱最少，承受過電流能力極強(qiáng)且耐高壓，可直接用于控制交流電。

晶體管：由三個(gè)端子組成的器件，可通過控制三端的電流或電壓實(shí)現(xiàn)器件的導(dǎo)通或關(guān)斷，包括雙極型（BJT）、場效應(yīng)型如 MOSFET 及絕緣柵型如IGBT等器件： （1）BJT（Bipolar Transistor）即雙極晶體管，具有電流放大的功能，可以將小信號(hào)轉(zhuǎn)換成大信號(hào)。當(dāng)小電流（IB）從基極流向發(fā)射極時(shí)，IB×hFE（直流電流增益）的電流從集電極流向發(fā)射極。BJTs 有兩種類型：NPN 型和PNP 型,NPN型包括低耐受電壓到高耐受電壓產(chǎn)品；PNP 型主要為耐受電壓為400V 或以下的產(chǎn)品。（2）MOSFET（metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）即金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管：通過控制漏極和源極、柵極與源極之間的電壓，可使得電子在器件中形成“溝道”，實(shí)現(xiàn)器件的導(dǎo)通；通過調(diào)節(jié)電壓的大小可以控制導(dǎo)通電流大小，最終實(shí)現(xiàn)“開”與“關(guān)”的切換。由于其為單極型器件，開關(guān)性能佳，適用于低電流密度和大約 100kHz 的開關(guān)電源。（3）IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）即絕緣柵雙極型晶體管：作為 MOSFET 和 BJT 組成的復(fù)合功率半導(dǎo)體器件，其工作原理與MOSFET 類似。既具備了 MOSFET 輸入阻抗高、控制功率小、驅(qū)動(dòng)電路簡單、開關(guān)速度快的優(yōu)勢，也具備了 BJT 通態(tài)電流大、通電壓低、損耗小等優(yōu)點(diǎn),解決了MOSFET 高壓情況下電流不能太大的問題，適用于高電流密度和 20kHz 以下的交流驅(qū)動(dòng)條件下工作。

以電為能量來源的下游應(yīng)用均需用到功率器件。一方面，新能源應(yīng)用增加，電網(wǎng)、光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、新能源汽車均需用到功率器件且集中于中高功率段，器件以IGBT、SiC 器件及大功率晶閘管為主，對(duì)器件可靠性與熱管理要求較高。另一方面，工業(yè)自動(dòng)化（電機(jī)、UPS）、數(shù)據(jù)中心等場景對(duì)用電效率提升的要求催生了中功率段功率器件如 IGBT、中高壓 MOSFET 的應(yīng)用，對(duì)器件集成度、可靠性及熱管理均提出了要求。此外，在消費(fèi)電子、電源等低功率應(yīng)用中，硅基和GaN基功率器件均有應(yīng)用，該類應(yīng)用對(duì)器件的緊湊性和集成度提出了較高要求。

功率器件制造流程包括硅晶圓-外延-芯片制造-封裝：(1)襯底：通過區(qū)熔（CZ）法和直拉（FZ）法得到單晶硅，并通過切割拋光后獲得器件襯底（晶圓）；(2)根據(jù)器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行外延、薄膜沉積、光刻、刻蝕和離子注入-擴(kuò)散等多道工藝獲得裸芯片晶圓；(3)裸露的芯片需要封裝進(jìn)一個(gè)外殼里并填充絕緣材料，再把芯片電極引到外部制成完整的功率器件產(chǎn)品，外殼中有一顆芯片的為單管產(chǎn)品，有多顆芯片電氣互連并包含散熱通道、連接接口和絕緣保護(hù)等單元的為模塊產(chǎn)品，其封裝方式根據(jù)應(yīng)用工況不同而有所區(qū)別；最后，再將封裝好的單管或模塊等器件產(chǎn)品應(yīng)用到逆變器等電源系統(tǒng)中。

功率器件行業(yè)特點(diǎn)與競爭要素

制造為先，IDM 為長遠(yuǎn)發(fā)展趨勢

前道工藝是功率器件芯片性能的決定性因素。在集成電路中，模擬芯片是晶體管、電阻和電容等元件的有機(jī)組合，邏輯芯片是晶體管的堆疊與排列，其芯片功能差異主要來源于 IC 設(shè)計(jì)，因此包括芯片架構(gòu)、IP、指令集、設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)軟件工具等在內(nèi)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是芯片附加值的核心。與集成電路不同，功率器件的功能實(shí)現(xiàn)及差異化來源于不同的器件結(jié)構(gòu)，而器件結(jié)構(gòu)需通過前道制造工藝實(shí)現(xiàn)的，制造工藝好壞直接決定了芯片的電子傳輸?shù)刃阅鼙憩F(xiàn)。因此，為掌握核心工藝環(huán)節(jié)，全球功率器件龍頭制造商多以 IDM 模式為主。

后道封裝是保證器件可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。功率半導(dǎo)體器件是電系統(tǒng)工作的關(guān)鍵，因此產(chǎn)品可靠性是核心參數(shù)。通常功率器件要根據(jù)應(yīng)用的實(shí)際工況對(duì)芯片進(jìn)行定制化封裝以保證其在使用中的可靠性；特別是在工業(yè)、汽車等對(duì)產(chǎn)品耐壓、耐溫、耐沖擊等可靠性要求較高的應(yīng)用領(lǐng)域，產(chǎn)品形式以模塊為主，廠商需對(duì)模塊進(jìn)行熱管理、電磁干擾（EMI）等方面進(jìn)行合理設(shè)計(jì)以保證多個(gè)芯片有機(jī)組合進(jìn)行功能實(shí)現(xiàn)，因此在高可靠性 IGBT 模塊中，封裝環(huán)節(jié)成本占比可超30%。

單管拉開芯片差距，模塊建立客戶粘性

應(yīng)用場景定義器件類型，器件性能定義芯片參數(shù)。應(yīng)用端的個(gè)性化需求主要是對(duì)芯片特性及模塊的電路結(jié)構(gòu)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、外形和接口控制等的設(shè)計(jì)要求。以汽車主逆變器為例，大功率主驅(qū)動(dòng)通常需要用到多個(gè)芯片并聯(lián)，若使用單管多個(gè)并聯(lián)，管之間電流均流和平衡、同時(shí)開斷等難度大，且接口較多；通過芯片互連配合保護(hù)元件具備較好一致性及穩(wěn)定性的功率模塊成為主流選擇。而模塊根據(jù)汽車工況對(duì)耐高溫、耐腐蝕、抗氧化及機(jī)械振動(dòng)的要求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，據(jù)此再對(duì)芯片的動(dòng)態(tài)性能、結(jié)溫等方面提出要求，并通過制造工藝進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

單管依靠芯片技術(shù)拉開差距，模塊依靠定制化設(shè)計(jì)建立客戶黏性。單管產(chǎn)品封裝形式標(biāo)準(zhǔn)化，以規(guī)模化生產(chǎn)為主，產(chǎn)品競爭力來源于芯片結(jié)構(gòu)優(yōu)化、性能提升以及芯片面積減小帶來的成本降低。模塊產(chǎn)品是基于應(yīng)用的定制化產(chǎn)品，而應(yīng)用系統(tǒng)電路拓?fù)浼翱臻g設(shè)計(jì)亦均基于模塊的電性能、熱管理與外部尺寸等參數(shù)，因此，模塊是與客戶建立長期合作關(guān)系的橋梁。在此過程中，器件廠商不僅需要芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)還需要培養(yǎng)強(qiáng)大的應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，能快速、準(zhǔn)確地理解客戶的個(gè)性化需求，并將這種需求轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品要求進(jìn)行模塊開發(fā)，再反饋到芯片端進(jìn)行對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)開發(fā)。

差異化 vs.標(biāo)準(zhǔn)化、高性能與可靠性：器件制造商與集成商的差異化考量

功率產(chǎn)品生命周期長且迭代慢，差異化器件產(chǎn)品鑄就芯片制造商核心競爭力。功率器件迭代升級(jí)的驅(qū)動(dòng)力來源于下游用電量的提升及低功耗的應(yīng)用需求，可靠耐用的應(yīng)用要求決定了其產(chǎn)品生命周期長，因此自 20 世紀(jì)50 年代功率二極管、功率三極管面世至今功率器件迭代速度較慢。每代產(chǎn)品源于應(yīng)用的新增要求，故各類型器件非絕對(duì)替代關(guān)系，而是各有分工和部分競爭的關(guān)系。在此過程中，功率器件制造商可通過器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提升產(chǎn)品性能，減小芯片面積降低制造成本，模塊定制化打造差異性，最終實(shí)現(xiàn)利潤空間與行業(yè)壁壘的提升。

可靠性為先，“標(biāo)準(zhǔn)化”產(chǎn)品是系統(tǒng)集成商降低供應(yīng)鏈成本的需求?？紤]系統(tǒng)故障帶來的售后成本，系統(tǒng)集成商將產(chǎn)品可靠性作為首要考量。以高壓應(yīng)用為例，在部分系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)降低單個(gè)芯片性能要求，優(yōu)先考慮選用結(jié)構(gòu)簡單面積較大的平面型器件以保證芯片的耐壓裕量及散熱水平。同時(shí)，為降低成本及開發(fā)時(shí)間，集成商會(huì)采用“平臺(tái)”方式開發(fā)(如汽車)，故功率器件產(chǎn)品需在集成商內(nèi)部有一定通用性且有多家可替換的供應(yīng)商。在此背景下，功率器件廠商傾向于爭取做第一供應(yīng)商，引領(lǐng)模塊參數(shù)及器件設(shè)計(jì)“標(biāo)準(zhǔn)”形成，鑄就護(hù)城河；對(duì)于后進(jìn)入者，則選擇對(duì)標(biāo)“一供”性能，以提升性價(jià)比作為主要發(fā)力點(diǎn)來贏得更多市場份額。

發(fā)展趨勢：高效率、高可靠性、低成本與新材料

芯片向著高效率、低成本的器件結(jié)構(gòu)發(fā)展

功率器件是電能傳輸效率的關(guān)鍵，產(chǎn)品向著高轉(zhuǎn)換效率、高功率密度即小體積方向發(fā)展，相應(yīng)地，芯片向著結(jié)構(gòu)優(yōu)化以提升傳輸效率、減小芯片面積以降低成本的方向不斷演進(jìn)。以英飛凌 IGBT 產(chǎn)品為例，7 代產(chǎn)品圍繞器件的電場分布、結(jié)溫、短路能力等參數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，其中 3/4/7 代器件實(shí)現(xiàn)了變革性的技術(shù)突破：IGBT3通過背面注入了一個(gè)摻雜濃度略高于 N-襯底的 N 緩沖層，使得電場強(qiáng)度可迅速降低，整體電場呈梯形且漂移區(qū)厚度減小，實(shí)現(xiàn)了器件關(guān)斷時(shí)拖尾電流及損耗（低導(dǎo)通壓降）的降低。IGBT4 則通過薄晶圓及優(yōu)化背面結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低了開關(guān)損耗，提升了器件輸出電流的能力。IGBT7 則是增加了多種形式溝槽，綜合各溝槽形式的優(yōu)點(diǎn)，使得器件性能顯著提升。此外，溝槽結(jié)構(gòu)使得芯片面積不斷減小，在功率密度提升的同時(shí)降低了芯片成本。

封裝形式向著高可靠性和高集成度方向發(fā)展

單管封裝向小體積方向發(fā)展，模塊封裝向高可靠性發(fā)展。在汽車、工業(yè)等溫度變化大、振動(dòng)等動(dòng)態(tài)工況復(fù)雜的場景中，模塊是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。為提升可靠性，未來模塊將向著優(yōu)化組合裝配和連接技術(shù)、提高抗溫度和負(fù)載變化的可靠性、改善散熱效果、通過改善外殼和灌注材料和配方來提高抗氣候變化的適應(yīng)性、優(yōu)化內(nèi)部連接和外部配件布線、提高功率模塊的集成度以降低系統(tǒng)成本的方向發(fā)展。

制造工藝向 12 英寸拓展

功率器件應(yīng)用場景逐漸豐富，12 英寸產(chǎn)線可用于生產(chǎn)的需求較大的中低壓器件以提升單位產(chǎn)量。晶圓面積增加單位晶圓產(chǎn)出芯片量提升，芯片成本降低，因此，功率器件龍頭廠商均布局了 12 英寸產(chǎn)線，將用量較大的中低壓功率器件放于12英寸線上生產(chǎn)。此外，由于 12 英寸硅片僅能用直拉法（CZ）生產(chǎn)，因此需要區(qū)熔法（FZ）硅片的中高功率器件還是以 8 英寸及以下產(chǎn)線為主。

相比 8 英寸產(chǎn)線，12 英寸線設(shè)備更易購買且具備成本優(yōu)勢，芯片數(shù)量翻倍，前道成本將降低 20%-30%左右。一條 12 英寸線建設(shè)需經(jīng)歷廠房建設(shè)、設(shè)備安裝及驗(yàn)證，投產(chǎn)后還需進(jìn)行洗線，從簡單工藝平臺(tái)到復(fù)雜工藝平臺(tái)進(jìn)行調(diào)試并達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)狀態(tài)，需要 2 年以上的時(shí)間。

大功率應(yīng)用向?qū)捊麕О雽?dǎo)體器件發(fā)展

隨著終端應(yīng)用電子架構(gòu)復(fù)雜程度提升，硅基器件物理極限無法滿足部分高壓、高溫、高頻及低功耗的應(yīng)用要求，具備熱導(dǎo)率高、臨界擊穿場強(qiáng)高、電子飽和漂移速率高等特點(diǎn)的碳化硅（SiC）器件作為功率器件材料端的技術(shù)迭代產(chǎn)品出現(xiàn)，應(yīng)用于新能源汽車、光伏等領(lǐng)域，在電力電子設(shè)備中實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的高效管理。以逆變器為例，碳化硅模塊代替硅基 IGBT 后，逆變器輸出功率可增至硅基系統(tǒng)的2.5倍，體積縮小 1.5 倍，功率密度為原有 3.6 倍，最終實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)成本整體降低。

全球格局漸穩(wěn)，新能源觸發(fā)新一輪變革

歷經(jīng)整合洗牌，行業(yè)格局漸清晰

回顧功率半導(dǎo)體行業(yè)歷史，市場需求驅(qū)動(dòng)力來源于用電場景的變化，從消費(fèi)電子外延至高鐵、變頻白電、工控及新能源。我們以英飛凌、安森美、意法半導(dǎo)體三大功率器件廠商營收增速及各公司年報(bào)為參考對(duì)行業(yè)增長動(dòng)因進(jìn)行剖析：2013年前，功率器件需求來源集中在消費(fèi)電子、傳統(tǒng)汽車、照明等領(lǐng)域，2013年-2015年隨亞洲光伏設(shè)施擴(kuò)建，高鐵快速發(fā)展為中高壓功率器件如IGBT 帶來了應(yīng)用場景及需求；而后 2016 年后由于對(duì)工業(yè)用電效率提升及家電功耗降低的要求，“變頻化”成為了此階段功率半導(dǎo)體的新增動(dòng)能，IPM 等模塊產(chǎn)品大量開始應(yīng)用。自2020年開始，新能源發(fā)電與新能源汽車從試點(diǎn)、推廣向需求驅(qū)動(dòng)階段轉(zhuǎn)變，用電場景大幅增加，功率半導(dǎo)體進(jìn)入景氣長周期。

市場集中度不高，第一大廠商市占率不到 20%。從CR5 的集中度及各廠商市占率看，2014 年前功率半導(dǎo)體市場集中度較低，各家市占率接近，在經(jīng)歷2010-2013年的下行周期后，2014-2016 年行業(yè)進(jìn)入并購整合期，行業(yè)集中度大幅提升：2015年英飛凌完成美國國際整流器公司(IR)的并購，收購韓國企業(yè)LS Power Semitech的所有股權(quán)、收購專注于駕駛輔助系統(tǒng)的 PCB 制造商Schweizer ElectronicandTTTech 的股權(quán)，NXP freescale 合并，安森美半導(dǎo)體(On Semiconductor)宣布并購仙童半導(dǎo)體(Fairchild)，行業(yè)重整后龍頭效應(yīng)凸顯，CR5 穩(wěn)定格局已成。進(jìn)入 2019 年各家開始新一輪并購，CR5 格局至今保持穩(wěn)定：Diodes 宣布收購德州儀器晶圓制造廠 GFAB，英飛凌收購賽普拉斯提升汽車半導(dǎo)體市占率，羅姆宣布收購松下半導(dǎo)體的二極管和三極管業(yè)務(wù)以擴(kuò)充汽車、工業(yè)市場份額，安森美半導(dǎo)體宣布以 4.3 億美元收購格芯位于美國紐約州的300mm 晶圓廠獲取格芯先進(jìn)的CMOS、MOSFET 和 IGBT 制造能力，瑞薩以 67 億美元收購IDT。

碳化硅引領(lǐng)行業(yè)增速，汽車、新能源與工控驅(qū)動(dòng)行業(yè)增長

2021-2025 年全球功率器件市場將由 259 億美元增至357 億美元，年復(fù)合增速約為 8.4%。其中，寬禁帶半導(dǎo)體如碳化硅、氮化鎵市場增速最快均超40%，結(jié)合Omdia、Yole 數(shù)據(jù)，我們測算 25 年全球碳化硅器件市場將達(dá)43 億美元（占12%）；IGBT為最主要器件，受益于汽車、新能源等新增應(yīng)用，市場規(guī)模將從21 年9.7億美元快速增至 136 億美元（占 38%），年復(fù)合增速約為12.8%；MOSFET 消費(fèi)類應(yīng)用等存量市場下降而汽車、新能源等新增應(yīng)用增長，市場基本保持穩(wěn)定，25 年市場規(guī)模約為 104 億美元（占 29%）。

2025 年汽車和工控將成為功率器件最主要市場，占比達(dá)41%和30%。結(jié)合Omdia、Yole 數(shù)據(jù)，我們測算 2025 年全球汽車（含新能源汽車）功率器件市場將增至142億美元(占 41%)，21-25 年復(fù)合增速最快為 18%，工控市場將增至107 億美元(占30%)，21-25 年復(fù)合增速為 13%，新能源發(fā)電市場將增至20 億美元(占6%)，21-25年復(fù)合增速達(dá) 13%；此外，電網(wǎng)市場將增至 8 億美元(占2%)，21-25 年復(fù)合增速達(dá) 19%.

新能源汽車中電能取代燃油成為汽車驅(qū)動(dòng)的能量來源，每次電流電壓的變換均需用到功率器件?！叭娤到y(tǒng)”即電池、電機(jī)及電控系統(tǒng)取代汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、油箱或變速器；同時(shí)，配套新增 DC-DC 模塊、電機(jī)控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)及高壓電路等系統(tǒng)以完成電能在汽車中的分配與管理。以純電動(dòng)汽車為例，在驅(qū)動(dòng)端，電流依次經(jīng)外部充電設(shè)備、車載充電機(jī) OBC（輸入為交流電流時(shí)使用）、電池、逆變器、電機(jī)電控、減速箱及車輪，同時(shí)通過電池管理系統(tǒng)進(jìn)行能量管理；在車身及輔助系統(tǒng)端，電流從電池處流出，經(jīng)過 DC-DC 轉(zhuǎn)換器、低壓電池、輔助系統(tǒng)。

汽車電動(dòng)化加速，功率器件單車價(jià)值量最多將增至700 美金以上。根據(jù)英飛凌汽車事業(yè)部數(shù)據(jù)，汽車電動(dòng)化和智能化芯片市場未來五年將分別以22%和21%的復(fù)合增速快速增長，21 年純電動(dòng)汽車功率器件單車價(jià)值量約450 美元，其中主逆變器占 70%，車載充電器（OBC）、BMS 及 DC-DC 電源等系統(tǒng)占30%。隨著自動(dòng)駕駛、汽車功率提升、碳化硅及氮化鎵加速滲透，25 年純電動(dòng)汽車功率器件單車價(jià)值量將約 700 美元。

工業(yè)電機(jī)及其控制系統(tǒng)的用電量將增至全球耗電量的一半，其中通用變頻器占60%。根據(jù)英飛凌數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到 2040 年工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)中電機(jī)耗電量將占60%。全球工業(yè)驅(qū)動(dòng)市場高壓電機(jī)變頻器（>1kV）占 9%；中低電壓驅(qū)動(dòng)（<1kV）占91%，其中約三分之二為通用型占 60%，包括風(fēng)機(jī)、泵類和空氣壓縮機(jī)及升降、起重電機(jī)和船舶驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域；約三分之一為伺服驅(qū)動(dòng)，包括協(xié)作機(jī)器人、物流機(jī)器人等。以協(xié)作機(jī)器人為例，其單機(jī)半導(dǎo)體價(jià)值量達(dá) 350 歐元，其中功率器件約200歐元。

新能源發(fā)電帶來電網(wǎng)架構(gòu)變革，光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能及新型電網(wǎng)均為功率器件應(yīng)用增量。隨著光伏、風(fēng)電及儲(chǔ)能等新型直流裝備將接入配電網(wǎng)，配電網(wǎng)的整體架構(gòu)隨之發(fā)生變化。直流設(shè)備接入交流電網(wǎng)再以直流或交流的形式分配于儲(chǔ)能設(shè)備中，每次電能變換均需用到功率器件。根據(jù)英飛凌數(shù)據(jù)，光伏、風(fēng)電與儲(chǔ)能的逆變器等配電裝置單位 MW 的功率器件價(jià)值量分別在 2000-3500、2000-5000、2500-3500歐元左右。此外，由于配電網(wǎng)遭受的擾動(dòng)類型會(huì)明顯增加，電網(wǎng)中將有越來越多的如中高壓大容量 AC-DC 換流器、DC-DC 直流變壓器以及直流斷路器等裝置，對(duì)應(yīng)地 IGBT 等中高壓功率器件用量將大幅增加。

家電變頻化帶來半導(dǎo)體單機(jī)價(jià)值量提升，白電 IPM 模塊國產(chǎn)化空間大。根據(jù)英飛凌數(shù)據(jù)，隨著家用空調(diào)、商用空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)和熱泵的變頻化，變速電機(jī)的應(yīng)用使得半導(dǎo)體單機(jī)價(jià)值量由 0.7 歐元提升至 9.5 歐元。其中，IPM 模塊、IGBT等功率半導(dǎo)體大量應(yīng)用于變頻白電中以實(shí)現(xiàn)電流頻率的變化。根據(jù)產(chǎn)業(yè)在線統(tǒng)計(jì)，盡管中國已成為全球最大的白色家電生產(chǎn)基地，其中空調(diào)占全球80%的產(chǎn)能，冰箱和洗衣機(jī)亦超 50%，然而家電 IPM 模塊國產(chǎn)比例仍小于15%，國產(chǎn)化空間較大。

碳化硅為增速最快的功率器件 21-25 年 CAGR 42%，預(yù)計(jì)25 年全球碳化硅器件市場將超 43 億美元。與 Si 相比，SiC 擊穿場強(qiáng)是 Si 的10 倍，這意味著同樣電壓等級(jí) SiC MOSFET 外延層厚度只需要 Si 的十分之一，對(duì)應(yīng)漂移區(qū)阻抗大大降低；且 SiC 禁帶寬度是 Si 的 3 倍，導(dǎo)電能力更強(qiáng)。同時(shí)，SiC 熱導(dǎo)率及熔點(diǎn)非常高，是 Si 的 2-3 倍；SiC 電子飽和速度是 Si 的 2-3 倍，能夠?qū)崿F(xiàn)10 倍的工作頻率；因此與 IGBT 相比，SiC 器件開關(guān)損耗最多可減少 74%。

結(jié)合 Yole 數(shù)據(jù)，我們預(yù)計(jì) SiC 器件市場將從 2021 年10.9 億美元增至2025年43億美元以上，復(fù)合增速達(dá) 42%。其中，新能源汽車將從2021 年6.7 億增至2025年 34 億美元，復(fù)合增速 51%，占整個(gè)市場 80%。除汽車外，光伏、風(fēng)電及儲(chǔ)能等新能源市場將從 2021 年 1.54 億美元增加至 2025 年5.14 億美元，此外，充電設(shè)施、軌道交通和電機(jī)驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域也將快速增加。

存量替代與增量滲透驅(qū)動(dòng)中國企業(yè)快速成長

中國企業(yè)份額提升迅速，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷升級(jí)

2021 年亞太地區(qū)占全球功率半導(dǎo)體市場的 74.3%，其中中國廠商成長迅速。根據(jù)Yole 數(shù)據(jù)，亞太地區(qū)在全球功率半導(dǎo)體市場的占比由2020 年71.4%增加到2021年的 74.3%。中國企業(yè)在各細(xì)分市場成長迅速：2021 年全球IGBT 分立器件市場，士蘭微市占率 3.5%(位列第八)；在智能功率模塊 IPM(Intelligent PowerModule)領(lǐng)域，士蘭微市占率 2.2%(位列第八)，華微電子市占率1.0%(位列第十)；在IGBT模塊領(lǐng)域，斯達(dá)半導(dǎo)市占率 3.0%(位列第六)，時(shí)代電氣市占率2.0%(位列第十)；在 MOSFET 分立器件領(lǐng)域，華潤微市占率 4.0%(位列第八)，安世半導(dǎo)體市占率3.7%(位列第九)，士蘭微市占率 3.0%(位列第十)。

我國的功率半導(dǎo)體以低門檻細(xì)分應(yīng)用為起點(diǎn)，逐步向技術(shù)實(shí)現(xiàn)較難的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展，并隨新能源頭部廠商出海逐步走向國際化。隨著各公司技術(shù)邊界的拓寬，產(chǎn)品形式逐步從單品替代階段向解決方案發(fā)展；在行業(yè)缺貨疊加新能源領(lǐng)域滲透加速的催化下，從部分低價(jià)值量且技術(shù)門檻較低的消費(fèi)、家電及低端工控如焊機(jī)等領(lǐng)域逐步向驗(yàn)證壁壘較高的高端工控、光伏及新能源汽車高端模塊等領(lǐng)域進(jìn)行突破。此外，在供應(yīng)鏈環(huán)境多變的背景下，國內(nèi)下游應(yīng)用廠商國產(chǎn)化意愿增強(qiáng)，光伏、儲(chǔ)能及新能源汽車等新興領(lǐng)域國產(chǎn)化率大幅提升。

以新能源汽車為例，作為增量市場，乘用車功率 IGBT 模塊國產(chǎn)化率已迅速提升至 50%以上。根據(jù) NE 時(shí)代數(shù)據(jù)，我國 22 年前三季度新能源上險(xiǎn)乘用車主驅(qū)IGBT方案中國產(chǎn)供應(yīng)商合計(jì)占比 54%。其中比亞迪半導(dǎo)體搭載約69.9 萬套（占23%），斯達(dá)半導(dǎo)約 54.3 萬套（占 18%），時(shí)代電氣約 41.1 萬套（占13%），預(yù)計(jì)國產(chǎn)化率將隨各家產(chǎn)能釋放環(huán)比提升。

IDM or Fabless？存量與增量的博弈

我國功率半導(dǎo)體仍處于單品替代階段，代工平臺(tái)工藝仍領(lǐng)先，IDM 優(yōu)勢體現(xiàn)尚需時(shí)日。我國功率半導(dǎo)體發(fā)展仍處于早期階段，IGBT、超結(jié)MOS 等中高端器件國產(chǎn)化率仍較低，處單品替代階段。20 年下半年行業(yè)缺貨、新能源加速滲透以及國際環(huán)境變化等多因素催化下，汽車、光伏等新能源應(yīng)用為國產(chǎn)功率廠商提供驗(yàn)證機(jī)會(huì)，國產(chǎn)化率提升迅速；而工控、光伏模塊等存量或高技術(shù)門檻領(lǐng)域國產(chǎn)化率仍較低，IDM 多品類規(guī)模化優(yōu)勢仍不明顯。此外，由于我國特色工藝代工平臺(tái)如華虹等技術(shù)積累深厚，國內(nèi) IDM 廠商工藝仍處于追趕階段，技術(shù)迭代優(yōu)勢需在更長的時(shí)間維度內(nèi)才能體現(xiàn)。

特色工藝代工廠擴(kuò)產(chǎn)持續(xù)，F(xiàn)abless 與 IDM 界限漸模糊。與全球功率半導(dǎo)體IDM為主的產(chǎn)能格局不同，我國特色工藝代工廠在政策及市場雙重驅(qū)動(dòng)下迅速成長。通過對(duì)國內(nèi)可用于生產(chǎn) MOSFETIGBT 的主要代工廠及代表性IDM 廠商產(chǎn)能增量進(jìn)行梳理，我們預(yù)計(jì) 21-25 年我國特色工藝代工產(chǎn)能增速將高于IDM 的產(chǎn)能增速，以華虹、積塔半導(dǎo)體、中芯集成為代表的代工平臺(tái)在產(chǎn)能與工藝成熟度上均具備競爭力，頭部設(shè)計(jì)公司近幾年內(nèi)產(chǎn)能相對(duì)充裕且工藝平臺(tái)較成熟，短期內(nèi)與IDM的界限將逐步模糊、差異化競爭尚不顯著。

22 年前三季度功率半導(dǎo)體整體保持加速增長

回顧 22 年前三季度，我國主要功率半導(dǎo)體上市公司合計(jì)營收同比增長20.7%至373.13 億元，合計(jì)歸母凈利潤同比增加 26%至 69.37 億元。3Q22 功率半導(dǎo)體板塊合計(jì)營收同比上升 16.00%、環(huán)比增長 1.8%至 133.1 億元，合計(jì)歸母凈利潤同比增加 12%、環(huán)比下降 0.48%至 24.7 億元。功率半導(dǎo)體整體景氣持續(xù)，自2Q22部分公司出現(xiàn)業(yè)績分化，主要系：1)手機(jī)、家電等消費(fèi)終端產(chǎn)品需求受到疫情、通脹等因素壓制；2)新能源汽車、光伏、儲(chǔ)能等新能源需求持續(xù)增加。

3Q22 功率半導(dǎo)體板塊利潤率同比、環(huán)比回落，存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)、應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)天數(shù)環(huán)比小幅下降。功率半導(dǎo)體板塊 3Q22 毛利率同比下降3.62pct、環(huán)比下降2.1pct至 30.9%，其中除斯達(dá)半導(dǎo)、東微半導(dǎo)外均同環(huán)比回落；3Q22 凈利率同比下降3.18pct、環(huán)比下降 2.3pct 至 16.8%。3Q22 功率半導(dǎo)體板塊存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)同比增加 13.36 天、環(huán)比下降 1.67 天至 117.16 天；應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)天數(shù)同比減少2.62天、環(huán)比下降 2.19 天至 86.42 天。

根據(jù) IC insights 數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì) 22 年全球功率分立器件的銷售額將同比增長11%，達(dá)到 245 億美元，實(shí)現(xiàn)連續(xù)六年增長，創(chuàng)歷史新高。在汽車及工業(yè)的拉動(dòng)下，分立器件平均銷售價(jià)格漲幅創(chuàng)十年新高，22 年同比增速達(dá)11%。預(yù)計(jì)23 年隨全球經(jīng)濟(jì)增長放緩以及缺貨情況緩解，預(yù)計(jì)收入將下降 2%至240 億美元，從24年開始進(jìn)入另一個(gè)增長周期。

中國主要功率半導(dǎo)體公司分析

斯達(dá)半導(dǎo)

斯達(dá)半導(dǎo)是我國 IGBT 的龍頭企業(yè)，2021 年全球 IGBT 模塊市場市占率排名第六（市占率 3.0%），國內(nèi) IGBT 模塊市場份額第一。公司產(chǎn)品主要應(yīng)用于工業(yè)控制、新能源及白色變頻家電等領(lǐng)域。2017-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率40.5%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 65.5%；在產(chǎn)品技術(shù)升級(jí)及應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化的驅(qū)動(dòng)下，公司毛利率從 2017 年的 30.60%提升至 1H22 的40.89%，盈利能力持續(xù)增強(qiáng)。

公司產(chǎn)品應(yīng)用逐年向新能源汽車、光伏、儲(chǔ)能和風(fēng)力發(fā)電等新能源領(lǐng)域轉(zhuǎn)移，工控端向大客戶方向發(fā)展。新能源行業(yè)營收占比由 17 年 15%增至1H22 的47%。其中，1H22公司新能源汽車 IGBT 模塊合計(jì)配套超過 50 萬輛新能源汽車，SiC MOSFET 模塊已開始批量裝車應(yīng)用；預(yù)計(jì) 23 年公司新能源汽車市場份額隨定點(diǎn)車型放量進(jìn)一步提升。此外，公司 IGBT 單管已成為光伏逆變器和儲(chǔ)能變流器主要供應(yīng)商，IGBT 模塊在光伏電站和儲(chǔ)能系統(tǒng)中開始批量應(yīng)用，預(yù)計(jì) 23 年隨集中式電站及儲(chǔ)能需求增加快速增長。

公司在 Fabless 模式基礎(chǔ)上，通過自建產(chǎn)線補(bǔ)充產(chǎn)品類型，拓寬未來增長空間。公司中低壓 IGBT 等芯片一直與國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的代工平臺(tái)長期合作，并進(jìn)行產(chǎn)品技術(shù)的迭代升級(jí)；在此基礎(chǔ)上，公司自建 6 英寸高壓功率芯片產(chǎn)線將IGBT產(chǎn)品向3300V 以上的電網(wǎng)、軌交和風(fēng)電等應(yīng)用拓展，碳化硅芯片產(chǎn)線作為從模塊到芯片產(chǎn)品逐步發(fā)展的銜接為未來碳化硅行業(yè)加速期做好產(chǎn)能端的準(zhǔn)備。

士蘭微

士蘭微是國內(nèi)最早的 IDM 廠商之一，從國內(nèi)首條 5/6 英寸線、8 英寸線到12英寸特色工藝線，公司始終保持行業(yè)領(lǐng)先，形成了包括化合物半導(dǎo)體在內(nèi)，從外延、芯片設(shè)計(jì)與制造到封裝的垂直整合模式，公司產(chǎn)品涵蓋功率半導(dǎo)體、模擬芯片及LED 等領(lǐng)域。近 5 年公司快速成長，2017-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率27.3%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 73.5%。

公司在功率器件業(yè)務(wù)保持領(lǐng)先，IGBT、MOSFET 分立器件及IPM 模塊均為全球前十。21 年公司 MOSFET 全球市占率達(dá) 3.0%，排名第十；IGBT 分立器件市占率達(dá)3.5%，排名第十；IPM 市占率達(dá) 2.2%，排名第八。在光伏領(lǐng)域，公司IGBT 已獲陽光等逆變器主要廠商認(rèn)可；在汽車領(lǐng)域，公司 21 年已批量供應(yīng)零跑、匯川、比亞迪和菱電等客戶，產(chǎn)品涵蓋主驅(qū) IGBT 模塊、空調(diào) IGBT 等多種車用半導(dǎo)體器件，目前正在與部分整車廠和Tier1 配合上量中，預(yù)計(jì)車載半導(dǎo)體器件將是公司 23 年銷售增長的主要來源之一。

公司產(chǎn)能持續(xù)布局，12 英寸產(chǎn)線、汽車功率模塊封裝項(xiàng)目產(chǎn)能逐步釋放，碳化硅產(chǎn)線基本通線。截至 1H22 聯(lián)營子公司士蘭集科已釋放 12 英寸產(chǎn)能5 萬片/月，實(shí)際產(chǎn)出達(dá)4.7 萬片/月，預(yù)計(jì) 4Q22 產(chǎn)能有望達(dá) 6 萬片/月；疊加子公司士蘭集昕“年產(chǎn)36萬片12 英寸芯片生產(chǎn)線項(xiàng)目”，預(yù)計(jì)公司 25 年 12 英寸線總產(chǎn)能將達(dá)9 萬片/月。子公司士蘭明鎵碳化硅產(chǎn)線規(guī)劃 SiC MOSFET 芯片 12 萬片/年、SiC SBD 芯片2.4萬片/年，目前已初步實(shí)現(xiàn)通線，22 年底有望形成月產(chǎn) 2000 片產(chǎn)能。子公司成都士蘭“年產(chǎn)720萬塊汽車級(jí)功率模塊封裝項(xiàng)目”預(yù)計(jì) 22 年 12 月模塊將達(dá)到80-100K，23 年4月實(shí)現(xiàn)150K，未來將隨擴(kuò)建項(xiàng)目持續(xù)上量。

時(shí)代電氣

時(shí)代電氣以軌道交通為起點(diǎn)，在新能源、工業(yè)等新興領(lǐng)域形成了“同心多元化”的業(yè)務(wù)布局。中車時(shí)代電氣是中國中車旗下股份制企業(yè)，經(jīng)過多年深耕細(xì)作，公司在軌道交通等領(lǐng)域成為了掌握核心器件技術(shù)的裝備制造龍頭。依托于在軌道交通裝備領(lǐng)域的核心技術(shù)和資源優(yōu)勢，公司開拓了功率半導(dǎo)體器件、工業(yè)變流產(chǎn)品、新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)、傳感器件及海工裝備等新興裝備業(yè)務(wù)，產(chǎn)品沿產(chǎn)業(yè)鏈自上而下從電子器件、零部件到系統(tǒng)鋪開。

新能源發(fā)電與汽車驅(qū)動(dòng)公司新興裝備業(yè)務(wù)加速成長。光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能及新能源汽車帶來電網(wǎng)架構(gòu)升級(jí)，帶來了從逆變器、電驅(qū)動(dòng)等整機(jī)到功率器件、傳感器的量價(jià)齊升。公司 22 年前三季度新興裝備整體實(shí)現(xiàn)營收35.3 億(YoY+137.0%)；其中 ， 工 業(yè) 變 流 營 收 8.45 億 元 （ YoY +193.8%) ，海工裝備營收2.91億元(YoY+91.59%)，新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)營收 8.35 億元(YoY+193.8%))，功率半導(dǎo)體營收 12.92 億元(YoY+77.82%)，傳感器件營收 2.66 億元(YoY+127.3%）。公司光伏逆變器 22 年 7 月-9 月（7.20-9.20）國內(nèi)累計(jì)中標(biāo)5.62GW，其中7、8月市占率位列第一，新能源汽車 IGBT 模塊位列國內(nèi)前五及電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)位列國內(nèi)前十。

硅基與碳化硅基功率器件產(chǎn)能同步升級(jí)。公司 8 英寸芯片產(chǎn)線一期已穩(wěn)定產(chǎn)出，二期已逐步接近設(shè)計(jì)產(chǎn)能 24 萬片/年；在此基礎(chǔ)上，公司布局了中低壓功率器件產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目：宜興子項(xiàng)目聚焦新能源汽車領(lǐng)域，產(chǎn)能36 萬片/年（可拓至72萬片/年）；株洲子項(xiàng)目聚焦新能源發(fā)電及工控、家電領(lǐng)域，產(chǎn)能36 萬片/年（可拓至72 萬片/年）。此外，公司將現(xiàn)有 4 英寸碳化硅產(chǎn)線(1 萬片/月)提升至6 英寸(2.5萬片/月)以實(shí)現(xiàn)芯片工藝及產(chǎn)能的提升?；谛履茉雌?、光風(fēng)儲(chǔ)、電網(wǎng)及軌交的國內(nèi)外客戶積累，整機(jī)端的業(yè)務(wù)拓展，公司功率器件業(yè)務(wù)將成未來重要增長點(diǎn)。

BYD 半導(dǎo)

比亞迪半導(dǎo)體是是國內(nèi)領(lǐng)先的汽車半導(dǎo)體供應(yīng)平臺(tái)之一。作為比亞迪子公司，主要從事功率半導(dǎo)體、智能控制 IC、智能傳感器及光電半導(dǎo)體等產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。公司以車規(guī)級(jí)半導(dǎo)體為核心，同步推動(dòng)工業(yè)、家電、新能源和消費(fèi)電子等領(lǐng)域的半導(dǎo)體應(yīng)用。借由比亞迪汽車領(lǐng)域的積累，目前公司已量產(chǎn)IGBT、SiC器件、IPM、MCU、CMOS 圖像傳感器、電磁傳感器、LED 光源及顯示等產(chǎn)品，應(yīng)用于汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)、整車熱管理系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、車載影像系統(tǒng)及照明系統(tǒng)等重要領(lǐng)域。2018-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率33.2%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 123.3%。

整車?yán)瓌?dòng)汽車半導(dǎo)體快速增長，產(chǎn)能布局拓寬公司成長空間。母公司比亞迪整車銷量持續(xù)保持國內(nèi)領(lǐng)先，疊加新能源汽車行業(yè)增速驅(qū)動(dòng)，比亞迪半導(dǎo)體在汽車國產(chǎn)功率半導(dǎo)體中保持第一，根據(jù) NE 時(shí)代數(shù)據(jù)，1-9 月我國新能源上險(xiǎn)乘用車比亞迪半導(dǎo)體配套約 72.4 萬套(占 21.1%)，僅次于英飛凌（占25.7%）。未來，隨著濟(jì)南半導(dǎo)體逐步滿產(chǎn)，長沙半導(dǎo)體產(chǎn)能逐步釋放，公司將功率及智能IC 業(yè)務(wù)將進(jìn)一步加速成長。

東微半導(dǎo)

公司是國內(nèi)高壓超級(jí)結(jié) MOSFET 的領(lǐng)軍企業(yè)，產(chǎn)品包括高壓超級(jí)結(jié)MOSFET及中低壓屏蔽柵 MOSFET、超級(jí)硅 MOSFET 及 TGBT 等封裝偏標(biāo)準(zhǔn)化的功率單管器件為主，因而公司以其產(chǎn)品性能明顯好于競品鑄就了在細(xì)分領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，產(chǎn)品平均售價(jià)明顯高于同行；以公司高壓超級(jí)結(jié)產(chǎn)品為例，其性能達(dá)到了與國際龍頭可比水平，在部分小功率逆變器中公司超結(jié) MOS 芯片實(shí)現(xiàn)了替換IGBT 芯片并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效率的大幅提高。2018-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率72.3%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 95.1%。

新能源是公司行業(yè)務(wù)的主要驅(qū)動(dòng)力，1H22 公司汽車及工業(yè)級(jí)應(yīng)用占比已超過70%。其收入主要來自于新能源汽車車載充電機(jī)、光伏與儲(chǔ)能逆變器和充電樁與工業(yè)電源等領(lǐng)域并已覆蓋各領(lǐng)域的頭部客戶。在光儲(chǔ)領(lǐng)域，公司客戶包含客戶A、昱能科技、禾邁股份、愛士惟、日月元等光伏逆變廠商，洛侖茲、寧德時(shí)代和圖為電氣等儲(chǔ)能廠商；在新能源汽車及直流充電樁領(lǐng)域客戶涵蓋比亞迪、英搏爾、鐵城科技、英威騰、欣銳科技和威邁斯等車載充電器及整車廠商，英可瑞、英飛源、特銳德、永聯(lián)科技、盛弘股份、優(yōu)優(yōu)綠能和客戶 A 等充電樁廠商。

宏微科技

公司是深耕 IGBT、FRED 等器件及模塊產(chǎn)品的國內(nèi)代表廠商之一，產(chǎn)品主要應(yīng)用于光伏、變頻器等工業(yè)領(lǐng)域，未來汽車 IGBT 模塊產(chǎn)品將逐步放量。公司在IGBT及FRD 領(lǐng)域積累多年，公司基于 12 寸 IGBT 平臺(tái)的微溝槽技術(shù)有望22 年完成驗(yàn)證，F(xiàn)RED 涉及的軟恢復(fù)結(jié)構(gòu)和非均勻少子壽命控制技術(shù)等芯片設(shè)計(jì)與制造技術(shù)已成熟。2017-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率 27.4%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 87.7%。

工控 IGBT 產(chǎn)品夯實(shí)基礎(chǔ)，新能源應(yīng)用占比提升。1-3Q22 公司工控收入占比約53%，光伏收入占比由 21 年約 10%增至 29%，充電樁收入占比約為4%，車規(guī)產(chǎn)品占比全年有望實(shí)現(xiàn) 15%以上；未來光伏和汽車業(yè)務(wù)占比將逐年提升。目前公司工控客戶涵蓋臺(tái)達(dá)集團(tuán)、匯川技術(shù)、英威騰和合康新能等多家變頻器頭部企業(yè)，松下、佳士科技、奧太集團(tuán)和上海滬工等多家電焊機(jī)知名企業(yè)。新能源汽車客戶涵蓋比亞迪、匯川技術(shù)和臻驅(qū)科技等；充電樁客戶包括英飛源、英可瑞、優(yōu)優(yōu)綠能和特來電等公司，光伏客戶包括 A 公司、陽光電源、固德威和格瑞瓦特等多家龍頭。預(yù)計(jì) 23 年光伏與新能源汽車模塊的放量將拉動(dòng)公司業(yè)務(wù)快速增長。

揚(yáng)杰科技

揚(yáng)杰科技是國內(nèi)最早的功率半導(dǎo)體 IDM 廠商之一，公司具備功率半導(dǎo)體硅片、芯片及器件制造、封裝測試的綜合制造能力，產(chǎn)品包括為單晶硅棒、硅片、外延片、5 寸、6 寸及 8 寸等各類電力電子器件芯片、MOSFET、IGBT、SiC 系列產(chǎn)品、大功率模塊、小信號(hào)二三極管、功率二極管及整流橋等，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車電子、新能源、5G 通訊、電力電子、安防、工業(yè)及消費(fèi)類電子等諸多領(lǐng)域。2017-2021年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率 31.5%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率34.7%。

“雙品牌”戰(zhàn)略形成國內(nèi)外正循環(huán)。公司在歐美市場主推“MCC”（美微科）品牌。公司早在 2015 年就收購了該品牌，該品牌作為北美半導(dǎo)體知名品牌與DIGI-KEY、Future 集團(tuán)及 Arrow 集團(tuán)等全球性電子元器件代理商及終端國際客戶長期合作，對(duì)標(biāo)安森美等國際第一梯隊(duì)品牌，產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)且毛利較高，收購后公司海外業(yè)務(wù)收入逐年提升。截止 22 年前三季度，公司海外業(yè)務(wù)銷售收入同比翻倍增長，收入占比達(dá) 30%以上。此外，在中國地區(qū)及亞太市場，公司主推“YJ”品牌；整體以“雙品牌”為錨點(diǎn)形成了國內(nèi)外業(yè)務(wù)的正向循環(huán)。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)持續(xù)升級(jí)，產(chǎn)能布局逐步完善。公司產(chǎn)品獲得多家海內(nèi)外著名汽車零部件企業(yè)認(rèn)可，并批量供貨超 300 家，22 年前三季度汽車電子業(yè)績同比增長超500%，公司車規(guī)級(jí)封裝產(chǎn)能已實(shí)現(xiàn) 5 倍以上增長。此外，公司MOSFET、IGBT 及SiC等新產(chǎn)品 22 年前三季度公司銷售收入同比增長均超過100%，IGBT 在光伏應(yīng)用已取得大批量訂單，SiC SBD 已得到光伏逆變器客戶認(rèn)可并批量出貨。在MOSFET、IGBT產(chǎn)品端發(fā)力的同時(shí)，公司收購了湖南楚微半導(dǎo)體將在未來補(bǔ)齊8 英寸晶圓制造能力。目前，楚微半導(dǎo)體一期已有一條月產(chǎn) 1 萬片的8 英寸線，二期將建設(shè)1條月產(chǎn) 3 萬片的 8 英寸硅基芯片產(chǎn)線和 1 條月產(chǎn) 0.5 萬片的6 英寸碳化硅基芯片產(chǎn)線，將為公司未來產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供產(chǎn)能保證。

新潔能

新潔能是國內(nèi) MOSFET 品類最齊全且產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)先的設(shè)計(jì)公司，主要產(chǎn)品包括以IGBT、屏蔽柵 MOSFET（SGT MOSFET）、超結(jié) MOSFET（SJ MOSFET）、溝槽型MOSFET（Trench MOSFET）四大工藝平臺(tái)為基礎(chǔ)的芯片及功率器件，SiC MOSFET、GaNHEMT、功率模塊及智能功率 IC 等新產(chǎn)品。公司整體產(chǎn)品型號(hào)超1600 款，電壓覆蓋12V~1700V 全系列，廣泛應(yīng)用與汽車電子、光伏和儲(chǔ)能、數(shù)據(jù)中心、5G 通訊、工業(yè)電源、機(jī)器人、安防、變頻家電、農(nóng)用無人機(jī)、醫(yī)療設(shè)備及鋰電保護(hù)等十余個(gè)行業(yè)。2017-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率 31.6%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 55.5%。

產(chǎn)品與應(yīng)用結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，拓寬公司成長空間。公司IGBT、SGT MOS、超級(jí)結(jié)MOS等新能源需求旺盛的品類比例逐年提升，其中 IGBT 在光伏、儲(chǔ)能驅(qū)動(dòng)下1H22銷售收入同比增長371.23%，占比從 1H21的 3.89%提升到1H22的14.57%；SGT-MOSFET為替代國際一流廠商料號(hào)最多的產(chǎn)品且較多料號(hào)進(jìn)入新能源汽車領(lǐng)域，銷售占比從 1H21 的 39.66%提升到 1H22 的 41.89%；SJ-MOSFET 在數(shù)據(jù)中心、汽車OBC、充電樁及微型逆變器等應(yīng)用驅(qū)動(dòng)下 1H22 銷售收入同比增長66.16%；占比從1H21的8.72%提升至 1H22 的 11.52%。

華潤微

華潤微是國內(nèi)領(lǐng)先的功率器件 IDM 廠商，主要產(chǎn)品包括以MOSFET、IGBT 為代表的功率半導(dǎo)體產(chǎn)品，以光電傳感器、煙報(bào)傳感器及 MEMS 傳感器為主的傳感器產(chǎn)品，和以 MCU 為代表的智能控制產(chǎn)品等。根據(jù) Omdia 和中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（CSIA）的統(tǒng)計(jì)，以 2021 年度銷售額計(jì)，公司在中國功率器件企業(yè)排名第二、中國封裝測試企業(yè)排名第五、中國 MOSFET 規(guī)模排名第一、中國MEMS 規(guī)模排名第三及中國掩模制造企業(yè)排名第一。2017-2021 年公司營業(yè)收入年均復(fù)合增長率12%；扣非歸母凈利潤年均復(fù)合增長率 313.5%。

產(chǎn)能與產(chǎn)品應(yīng)用結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，IGBT、碳化硅等新產(chǎn)品加速拓展。截止3Q22，公司產(chǎn)品消費(fèi)類占比 46%，工控及汽車電子占比超過 50%；其中電動(dòng)車與汽車電子占比 19%，通信設(shè)備占 19%，工業(yè)設(shè)備占 14%，新能源占13%，計(jì)算機(jī)及智能穿戴占8%。公司 12 英寸產(chǎn)線持續(xù)推進(jìn)，重慶產(chǎn)線(3 萬片/月)聚焦功率器件，預(yù)計(jì)22年年底通線，23 年開始貢獻(xiàn)產(chǎn)能與收入；深圳產(chǎn)線則聚焦功率IC 等模擬特色工藝。此外，公司 IGBT 產(chǎn)品在汽車、工控與新能源應(yīng)用合計(jì)占比達(dá)到85%，預(yù)計(jì)22年有望實(shí)現(xiàn) 4 億收入，明年有望翻倍增長；碳化硅二極管在充電樁、光伏逆變與工業(yè)電源等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)批量供貨，汽車 OBC 上已通過測試，未來有望快速提升。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關(guān)信息，請參閱報(bào)告原文。）

精選報(bào)告來源：【未來智庫】?！告溄印?/strong>