半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展分析報(bào)告

半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展分析報(bào)告2021年9月3/281、新能源汽車(chē)東風(fēng)已至，功率半導(dǎo)體乘風(fēng)而起1.1、全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量快速增長(zhǎng)，滲透率不斷提升隨著全球環(huán)保政策日益趨嚴(yán)、能源結(jié)構(gòu)改善要求日益迫切，各國(guó)紛紛制定新能源汽車(chē)的發(fā)展規(guī)劃，以純電、油電混合為主要?jiǎng)恿π问降男履茉雌?chē)進(jìn)入快速發(fā)展期，汽車(chē)電動(dòng)化為大勢(shì)所趨。圖1：多國(guó)政府出臺(tái)規(guī)劃設(shè)定電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)占比目標(biāo)值資料來(lái)源：ICCT表1：多國(guó)政府出臺(tái)規(guī)劃推進(jìn)新能源汽車(chē)發(fā)展政府目標(biāo)車(chē)輛類(lèi)型目標(biāo)年份新車(chē)銷(xiāo)售目標(biāo)信息源加拿大汽車(chē)2040100%電動(dòng)汽車(chē)政府文件中國(guó)汽車(chē)202520%電動(dòng)汽車(chē)《節(jié)能與新能源技術(shù)路線圖2.0》哥斯達(dá)黎加輕型車(chē)2050100%電動(dòng)汽車(chē)政府文件丹麥乘用轎車(chē)2030無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)政府文件2035無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)法國(guó)乘用轎車(chē)和輕型商2040無(wú)使用化石燃料的汽車(chē)法律用車(chē)德國(guó)乘用車(chē)2050100%電動(dòng)汽車(chē)國(guó)際零排放汽車(chē)聯(lián)盟宣言冰島乘用轎車(chē)2030無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)政府文件印度乘用轎車(chē)203030%電動(dòng)汽車(chē)交通部長(zhǎng)的講話愛(ài)爾蘭乘用轎車(chē)2030無(wú)化石燃料汽車(chē)政府文件以色列乘用轎車(chē)2030無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)能源部長(zhǎng)的講話日本乘用車(chē)203023%-33%電動(dòng)汽車(chē)政府文件荷蘭乘用轎車(chē)2030100%電動(dòng)汽車(chē)政府文件乘用車(chē)2025100%電動(dòng)汽車(chē)政府文件挪威輕型廂式貨車(chē)2025100%電動(dòng)汽車(chē)政府文件長(zhǎng)途客車(chē)203075%電動(dòng)汽車(chē)政府文件卡車(chē)203050%電動(dòng)汽車(chē)政府文件葡萄牙乘用轎車(chē)2040無(wú)使用內(nèi)燃機(jī)的汽車(chē)主管出行的第一國(guó)務(wù)秘書(shū)的講話蘇格蘭乘用轎車(chē)和輕型商2032無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)政府文件4/28用車(chē)新加坡汽車(chē)2040無(wú)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)副首相的講話斯里蘭卡汽車(chē)2040100%電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)財(cái)政部長(zhǎng)的講話斯洛文尼亞乘用汽車(chē)和輕型商2030100%CO?排放量不超過(guò)50克/公里的汽車(chē)政府文件用車(chē)韓國(guó)乘用轎車(chē)203033%電動(dòng)汽車(chē)總統(tǒng)的講話西班牙乘用轎車(chē)2040100%電動(dòng)汽車(chē)法律（草案）瑞典乘用轎車(chē)2030無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)政府文件英國(guó)乘用轎車(chē)和廂式貨2035無(wú)汽油車(chē)、柴油車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、首相的講話車(chē)插電式混合動(dòng)力汽車(chē)資料來(lái)源：ICCT、開(kāi)源證券研究所根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)編制的《節(jié)能與新能源技術(shù)路線圖2.0》，到2025年我國(guó)新能源汽車(chē)在新車(chē)銷(xiāo)量中滲透率將達(dá)到20%。根據(jù)中汽協(xié)預(yù)測(cè)，2025年我國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)量有望達(dá)3000萬(wàn)輛，以20%的滲透率計(jì)算，屆時(shí)我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量有望達(dá)600萬(wàn)輛。而到2035年，新能源汽車(chē)更將成為主流，占總銷(xiāo)量50%。據(jù)EVSales數(shù)據(jù)，2020年全球新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量達(dá)312.48萬(wàn)輛，即使在全球汽車(chē)市場(chǎng)萎縮的情況下，新能源乘用車(chē)仍保持了41.40%的高速增長(zhǎng)。據(jù)EVTank預(yù)測(cè)，至2025年，全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量有望達(dá)到1200萬(wàn)輛。圖2：2025年我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量有望達(dá)600萬(wàn)輛圖3：2025年全球新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量有望達(dá)1200萬(wàn)輛70015006005001000400CAGR=34.42%CAGR=30.88%30050020010000201620172018201920202025E2015201620172018201920202025E2015新能源汽車(chē)銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）全球新能源車(chē)銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）數(shù)據(jù)來(lái)源：中汽協(xié)、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：EVSales、開(kāi)源證券研究所1.2、新能源車(chē)用半導(dǎo)體價(jià)值量提升，功率半導(dǎo)體提升最為顯著汽車(chē)的智能化和電動(dòng)化趨勢(shì)正明顯帶動(dòng)車(chē)用半導(dǎo)體的價(jià)值量提升。汽車(chē)智能化涵義主要包括汽車(chē)智能駕駛、智能座艙、網(wǎng)聯(lián)化等，在普通車(chē)輛的基礎(chǔ)上增加了先進(jìn)的傳感器（雷達(dá)、攝像）、控制器、執(zhí)行器等裝置，通過(guò)車(chē)載傳感系統(tǒng)和信息終端實(shí)現(xiàn)與人、車(chē)、路等的智能信息交換，顯著提升乘坐體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)輔助駕駛乃至自動(dòng)駕駛。汽車(chē)智能化主要帶動(dòng)車(chē)用數(shù)字芯片、傳感器芯片及存儲(chǔ)芯片等的用量。電動(dòng)化是指動(dòng)力電池替代燃油成為汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源，電動(dòng)機(jī)負(fù)責(zé)將動(dòng)力電池的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽車(chē)的動(dòng)能。在這一過(guò)程中，用于電能功率轉(zhuǎn)換的功率半導(dǎo)體用量將得到顯著提升。功率半導(dǎo)體顯著受益電動(dòng)化趨勢(shì)，是車(chē)用半導(dǎo)體中價(jià)值量提升最為顯著的類(lèi)別之一。5/28圖4：汽車(chē)的電動(dòng)化是動(dòng)力系統(tǒng)的根本性變化 圖5：汽車(chē)智能化將顯著提升駕駛和乘坐體驗(yàn)資料來(lái)源： 資料來(lái)源：汽車(chē)之家以英飛凌數(shù)據(jù)為例，48V輕混車(chē)輛中半導(dǎo)體價(jià)值總量為572美元，其中功率半導(dǎo)體含量?jī)H為90美元，這是因?yàn)?8V輕混車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力仍然為內(nèi)燃機(jī)，電機(jī)僅作輔助輸出扭矩的作用。然而在插混和純電車(chē)型中，電動(dòng)機(jī)成為了主要的動(dòng)力輸出來(lái)源，功率半導(dǎo)體的平均價(jià)值量上升到330美元，整體單車(chē)半導(dǎo)體含量也上升至834美元。因此在汽車(chē)的電動(dòng)化進(jìn)程中，功率半導(dǎo)體的用量和價(jià)值量增長(zhǎng)最為顯著。圖6：48V輕混車(chē)型中功率半導(dǎo)體價(jià)值量為90美元 圖7：插混及純電車(chē)型中功率半導(dǎo)體價(jià)值量達(dá)330美元資料來(lái)源：英飛凌年報(bào) 資料來(lái)源：英飛凌年報(bào)2、功率半導(dǎo)體深度受益電動(dòng)化趨勢(shì)，增長(zhǎng)勢(shì)不可擋2.1、IGBT是新能源車(chē)高壓系統(tǒng)核心器件，深度受益電動(dòng)化趨勢(shì)新能源汽車(chē)母線電壓通常在400V左右，而IGBT是一種耐高壓、高頻的電力電子開(kāi)關(guān)器件，其額定電壓通常在600V以上，因此IGBT在汽車(chē)上的應(yīng)用主要以高壓電能變換為主，最核心的應(yīng)用為主驅(qū)逆變。表2：IGBT被用于主驅(qū)逆變電池電壓主驅(qū)逆變IGBT模塊/單管電壓Chevroletvolt430V650VTeslamodelS375V600VToyotaprius351.5V1200V蔚來(lái)ES8350V750V數(shù)據(jù)來(lái)源：SomethingaboutTech、開(kāi)源證券研究所6/28其余應(yīng)用也包括車(chē)載OBC及電池管理/車(chē)載空調(diào)/轉(zhuǎn)向助力等高壓輔助系統(tǒng)，此外也應(yīng)用于各類(lèi)直流和交流充電樁。圖8：IGBT主要在新能源汽車(chē)的高壓領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用資料來(lái)源：意法半導(dǎo)體主驅(qū)逆變是IGBT在新能源汽車(chē)上價(jià)值量最大的應(yīng)用。IGBT是新能源汽車(chē)電驅(qū)系統(tǒng)的核心，直接影響到新能源汽車(chē)的行駛性能。純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)中動(dòng)力電池輸出的是直流電，而目前市場(chǎng)上絕大多數(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要使用交流電驅(qū)動(dòng)，IGBT在電驅(qū)系統(tǒng)中的作用就是DC-AC逆變，將動(dòng)力電池輸出的直流電逆變成可供交流電機(jī)使用的交流電。圖9：IGBT將直流電逆變成交流電 圖10：特斯拉ModelS電驅(qū)系統(tǒng)采用IGBT單管方案資料來(lái)源：三菱電機(jī) 資料來(lái)源：PntP車(chē)載充電器（onboardcharger；OBC）是固定安裝在電動(dòng)汽車(chē)上的控制和調(diào)整蓄電池充電的電能轉(zhuǎn)換裝置。而IGBT/MOSFET等功率器件在車(chē)載充電器（OBC）上的作用是調(diào)整輸入的充電電流和電壓，使其滿足動(dòng)力電池的充電要求。其工作原理為：市電（220V交流電）經(jīng)過(guò)OBC中的整流模塊變?yōu)橹绷麟?，通過(guò)穩(wěn)壓濾波電容后進(jìn)入DC-DC轉(zhuǎn)換模塊，經(jīng)過(guò)直-直變換輸出合適電壓的直流電給動(dòng)力電池充電。IGBT或高壓MOSFET等開(kāi)關(guān)器件則是OBC中DC-DC轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)功能的核心功率器件。7/28圖11：IGBT在OBC中用于DC-DC轉(zhuǎn)換 圖12：OBC用于將市電經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后輸入給動(dòng)力電池資料來(lái)源：OnboardBatteryChargersforPlug-inElectricVehicleswith資料來(lái)源：PntP、開(kāi)源證券研究所DualFunctionalCircuitforLow-VoltageBatteryChargingandActivePowerDecouplingIGBT模塊還可以用于輔助功率逆變器，為車(chē)載空調(diào)系統(tǒng)等設(shè)備供電。出于效率的考慮，新能源汽車(chē)有許多應(yīng)用采用高壓供電，如空調(diào)壓縮機(jī)、EPS電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向、主動(dòng)底盤(pán)控制等。IGBT可用于以上這些輔助系統(tǒng)的DC-AC逆變/DC-DC變壓，使電流電壓符合負(fù)載端的用電需求。圖13：IGBT用于為空調(diào)供電調(diào)節(jié)電壓資料來(lái)源：英飛凌除了直接裝載于新能源汽車(chē)上的應(yīng)用，IGBT亦是直流充電樁的核心功率器件。與在OBC中的功能類(lèi)似，IGBT在直流充電樁中的作用也是DC-DC變壓。直流充電樁的一端與交流電網(wǎng)相連，通過(guò)整流功率模塊將工頻交流電轉(zhuǎn)換為直流電，流經(jīng)DC-LINK電容穩(wěn)壓濾波進(jìn)入DC-DC變壓環(huán)節(jié)：直流電流通過(guò)逆變功率模塊逆變?yōu)楦哳l交流電，最后由變壓器耦合及整流單元將其轉(zhuǎn)換為不同的直流電壓等級(jí)，為電動(dòng)汽車(chē)充電。8/28圖14：IGBT在充電樁中用于DC-DC轉(zhuǎn)換 圖15：特斯拉直流充電樁正在為ModelS充電資料來(lái)源：世強(qiáng)硬創(chuàng)點(diǎn)商 資料來(lái)源：PntPower2.2、MOSFET在低壓系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，未來(lái)用量將持續(xù)提升汽車(chē)上的各類(lèi)供電器件都是直接從蓄電池取電的，蓄電池電壓通常有24V和12V兩種。而新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池電壓普遍高達(dá)300-400V，因此新能源汽車(chē)高壓和低壓系統(tǒng)之間需要功率器件進(jìn)行調(diào)壓，實(shí)現(xiàn)高低壓系統(tǒng)之間的電能流動(dòng)。圖16：MOSFET用于汽車(chē)高低壓系統(tǒng)的電能轉(zhuǎn)換資料來(lái)源：英飛凌蓄電池所支持的終端用電器的電壓則是多種多樣，有5V、3.3V乃至50V的高壓。因此在電源模塊需要各種各樣的電壓轉(zhuǎn)換，無(wú)論是升壓還是降壓都是隨著MOS管的不斷開(kāi)閉而逐步變化的。以汽車(chē)照明為例，一輛車(chē)上有遠(yuǎn)光燈、近光燈、轉(zhuǎn)向燈、日間行車(chē)燈、霧燈、示廓燈等LED車(chē)燈，這些燈珠所需電壓電流等級(jí)不一，蓄電池的12V直流電需要通過(guò)MOSFET的調(diào)節(jié)才能滿足終端用電器的需求。此外，高端車(chē)型還配備大燈位置調(diào)節(jié)、散熱風(fēng)扇等功能，所匹配的無(wú)刷直流電機(jī)亦需要通過(guò)功率半導(dǎo)體進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換。9/28圖17：MOSFET用于調(diào)節(jié)電壓輸出到各個(gè)LED燈珠和電機(jī)等終端用電器資料來(lái)源：英飛凌隨著汽車(chē)上電子部件的增多，MOSFET在汽車(chē)上的應(yīng)用也與日俱增。我們統(tǒng)計(jì)了英飛凌提供的新能源汽車(chē)MOSFET解決方案，單車(chē)分立MOSFET器件用量可達(dá)接近200個(gè)（不同車(chē)型因電子部件不同，用量會(huì)有所差別），若統(tǒng)計(jì)集成化設(shè)計(jì)的Switch、PMIC等功率半導(dǎo)體產(chǎn)品，整車(chē)低壓系統(tǒng)所用功率半導(dǎo)體產(chǎn)品用量將更大。據(jù)英飛凌預(yù)計(jì)，高端新能源汽車(chē)上MOSFET的用量可達(dá)400個(gè)左右。圖18：MOSFET在汽車(chē)低壓系統(tǒng)應(yīng)用廣泛資料來(lái)源：英飛凌表3：統(tǒng)計(jì)英飛凌提供的解決方案對(duì)應(yīng)的MOS數(shù)量接近200個(gè)汽車(chē)互聯(lián)與安全車(chē)身控制模塊7網(wǎng)關(guān)6傳感器融合410/28遠(yuǎn)程通信控制單元5娛樂(lè)影音車(chē)載主機(jī)4USB充電器1車(chē)身電子及照明12V直流無(wú)刷電機(jī)控制（Lowintegration）17集成網(wǎng)關(guān)的車(chē)身控制模塊5后視鏡模塊4冷熱空調(diào)控制模塊4LED前照燈9LED尾燈2配電箱2天窗控制模塊2座椅控制12電滑門(mén)、電動(dòng)尾箱、敞篷等開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)8雨刷7車(chē)內(nèi)無(wú)線充電10底盤(pán)、安全及自動(dòng)駕駛主動(dòng)懸掛控制12安全氣囊1剎車(chē)穩(wěn)定控制2電子剎車(chē)助力8電子駐車(chē)5電子助力轉(zhuǎn)向（EPS）11帶失效保護(hù)的EPS22雙預(yù)緊安全帶系統(tǒng)4合計(jì)174數(shù)據(jù)來(lái)源：英飛凌官網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所（僅統(tǒng)計(jì)英飛凌提供的解決方案所用MOSFET分立器件數(shù)量，不同供應(yīng)商的解決方案或不同車(chē)型所用數(shù)量會(huì)有所區(qū)別）3、功率半導(dǎo)體加速?lài)?guó)產(chǎn)替代，國(guó)產(chǎn)企業(yè)嶄露頭角3.1、國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)度總體加快，車(chē)規(guī)器件準(zhǔn)入門(mén)檻高我國(guó)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)起步晚，基礎(chǔ)低，在整體的技術(shù)實(shí)力和市場(chǎng)占有率上與海外廠商仍有較為明顯的差距。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，我國(guó)在中高端MOSFET及IGBT器件市場(chǎng)上，90%依賴(lài)進(jìn)口，市場(chǎng)基本被歐美、日本企業(yè)壟斷。全球范圍來(lái)看，前十大功率半導(dǎo)體廠商均為海外廠商，合計(jì)占據(jù)60%的市場(chǎng)份額。11/28圖19：2019年全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)主要被海外廠商占據(jù)Others,Infineon,19.90%40.00%ONSemi,8.90%STMicro,5.40%SemikronMitsubis,2.50%hi,4.80%Rohm,Renesas,Fuji,Toshiba,Vishay,2.60%3.30%4.50%3.60%4.50%數(shù)據(jù)來(lái)源：Omdia、開(kāi)源證券研究所產(chǎn)能緊張及地緣政治因素帶來(lái)國(guó)產(chǎn)替代契機(jī)，部分企業(yè)開(kāi)始嶄露頭角。2017-2018年前后，全球功率半導(dǎo)體產(chǎn)能緊張，海外廠商器件交期延長(zhǎng)，客戶需求得不到滿足。由此部分國(guó)內(nèi)客戶開(kāi)始對(duì)國(guó)產(chǎn)功率器件進(jìn)行供應(yīng)認(rèn)證，按下了功率半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)替代加速鍵。此外，在中興、華為等地緣政治事件，以及中美貿(mào)易摩擦催化下，功率半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈的建立亦成為剛需。國(guó)產(chǎn)功率半導(dǎo)體廠商迎來(lái)國(guó)產(chǎn)替代的契機(jī)，行業(yè)加速發(fā)展。表4：2018Q4海外廠商功率半導(dǎo)體器件交期明顯延長(zhǎng)技術(shù)制造商交期交期趨勢(shì)價(jià)格趨勢(shì)ONSEMICONDUCTOR20-24&52延長(zhǎng)上漲Infineon39-52延長(zhǎng)上漲IGBTMicrosemi36-44穩(wěn)定上漲Ixys36-44延長(zhǎng)穩(wěn)定STMicroelectronics50延長(zhǎng)上漲Infineon39-52穩(wěn)定穩(wěn)定Diodesinc32-40穩(wěn)定上漲低壓ONSEMICONDUCTOR39-52延長(zhǎng)上漲MOSFETNexperia36-52穩(wěn)定上漲STMicroelectronics38-42穩(wěn)定穩(wěn)定Vishay33-50穩(wěn)定穩(wěn)定Infineon39-52穩(wěn)定上漲ONSEMICONDUCTOR36-44延長(zhǎng)上漲高壓Ixys36-44穩(wěn)定上漲STMicroelectronics38-44穩(wěn)定穩(wěn)定MOSFETROHM36-40穩(wěn)定穩(wěn)定Microsemi26-40穩(wěn)定穩(wěn)定Vishay39-44穩(wěn)定穩(wěn)定資料來(lái)源：電子發(fā)燒友、開(kāi)源證券研究所車(chē)規(guī)產(chǎn)品認(rèn)證要求高，國(guó)產(chǎn)功率器件替代在汽車(chē)領(lǐng)域的替代總體仍處于較為初步的階段。汽車(chē)半導(dǎo)體產(chǎn)品的認(rèn)證壁壘主要來(lái)自兩方面，一方面是ISO（國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)組織）、AEC-Q（汽車(chē)電子委員會(huì)）等國(guó)際組織的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，是車(chē)規(guī)供應(yīng)的進(jìn)入門(mén)檻；12/28另一方面是來(lái)自各家整車(chē)廠自身嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。車(chē)規(guī)認(rèn)證流程周期長(zhǎng)、項(xiàng)目多、標(biāo)準(zhǔn)高，對(duì)供應(yīng)商的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)設(shè)施、產(chǎn)品性能、產(chǎn)品穩(wěn)定性及安全性都提出了較高要求，形成了較高的進(jìn)入門(mén)檻。目前我國(guó)功率半導(dǎo)體企業(yè)已經(jīng)全面進(jìn)入消費(fèi)級(jí)、中低端工業(yè)領(lǐng)域的供應(yīng)，在汽車(chē)市場(chǎng)的供應(yīng)滲透總體仍較為初步。圖20：車(chē)規(guī)電子零部件供應(yīng)認(rèn)證壁壘高資料來(lái)源：IND4汽車(chē)人、開(kāi)源證券研究所3.2、微型車(chē)為突破口，國(guó)產(chǎn)主驅(qū)IGBT發(fā)展加速I(mǎi)GBT發(fā)明于上個(gè)世紀(jì)80年代，海外產(chǎn)品發(fā)展已有40年左右的時(shí)間，龍頭廠商英飛凌推出7代IGBT產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)追趕，我國(guó)IGBT企業(yè)的技術(shù)和生產(chǎn)水平有了較大的進(jìn)步，目前我國(guó)部分領(lǐng)先的IGBT企業(yè)能夠量產(chǎn)對(duì)標(biāo)英飛凌5-6代的技術(shù)水平，與國(guó)際領(lǐng)先廠商技術(shù)水平仍有差距，但差距在不斷縮小。表5：英飛凌歷代IGBT芯片技術(shù)升級(jí)代際結(jié)構(gòu)特征芯片面積工藝線寬通態(tài)飽和壓關(guān)斷時(shí)間功率損耗斷態(tài)電壓出現(xiàn)時(shí)間（相對(duì)值）（微米）降（伏）（微秒）（相對(duì)值）（伏）第一代PT10053.00.501006001988第二代改進(jìn)的PT-IGBT5652.80.30746001990第三代Trench-IGBT4032.00.255112001992第四代NPT-IGBT3111.50.253933001997第五代FS-IGBT293345002001第六代FS-TrenchIGBT240.51.00.152965002003第七代微溝槽場(chǎng)截止--1.40.15--2018數(shù)據(jù)來(lái)源：斯達(dá)半導(dǎo)招股書(shū)、開(kāi)源證券研究所表6：我國(guó)領(lǐng)先企業(yè)已量產(chǎn)對(duì)標(biāo)英飛凌第5-6代的產(chǎn)品英飛凌斯達(dá)半導(dǎo)士蘭微中車(chē)晶圓能力12英寸代工模式12英寸8英寸量產(chǎn)芯片水平微溝槽場(chǎng)截止溝槽柵場(chǎng)截止溝槽柵場(chǎng)截止精細(xì)溝槽柵（第七代）（第六代）（第五代）（第六代）13/28英飛凌 斯達(dá)半導(dǎo) 士蘭微 中車(chē)電壓等級(jí) 600-6500V 600-3300V 600-1200V 750-6500V資料來(lái)源：各公司官網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所在車(chē)規(guī)IGBT市場(chǎng)份額上國(guó)內(nèi)企業(yè)占比仍較小，國(guó)產(chǎn)替代空間大。據(jù)Yole數(shù)據(jù)，2019年全球IGBT市場(chǎng)達(dá)63.4億美元。據(jù)Omdia數(shù)據(jù)，2019年國(guó)內(nèi)僅有斯達(dá)半導(dǎo)以2.5%的市占率進(jìn)入了全球前十大IGBT模塊供應(yīng)商，國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)始嶄露頭角，但在市場(chǎng)份額上與海外廠商差距仍較大。圖21：全球IGBT市場(chǎng)不斷成長(zhǎng)8050%7040%6030%5020%4010%300%20-10%10-20%0-30%市場(chǎng)規(guī)模（億美元）增速數(shù)據(jù)來(lái)源：Infineon、Yole、開(kāi)源證券研究所

圖22：2019年全球IGBT市場(chǎng)主要被海外廠商壟斷ABBSemi,1.80%Toshiba,2.40%Others,Starpower,18.90%Infineon,2.50%Danfoss,35.60%2.50%Hitachi,3.10%Vincotech,3.50%FujiMitsubishi,Semikron,Electric,7.30%10.50%11.90%數(shù)據(jù)來(lái)源：Omdia、開(kāi)源證券研究所國(guó)產(chǎn)車(chē)規(guī)IGBT模塊借助我國(guó)肥沃的汽車(chē)市場(chǎng)土壤，在近幾年取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。據(jù)EVSales，我國(guó)2020年新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量127.19萬(wàn)輛，占全球銷(xiāo)量的40.7%。同時(shí)，我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)得到較大的政策扶持，經(jīng)過(guò)十余年的快速發(fā)展，已經(jīng)建立了從電池、電機(jī)、電控等核心零配件到整車(chē)裝配、自主品牌的完整自主產(chǎn)業(yè)鏈，為汽車(chē)半導(dǎo)體的逐步自主化提供了良好的土壤。圖23：我國(guó)已建立起完整的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈資料來(lái)源：各公司官網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所14/28圖24：我國(guó)新能源車(chē)銷(xiāo)量快速增長(zhǎng)圖25：我國(guó)A00級(jí)新能源車(chē)占比較高15080%100%60%80%10040%60%5020%40%0%20%0-20%0%201520162017201820192020中國(guó)全球銷(xiāo)量（萬(wàn)輛）同比增速A00A0-A級(jí)A級(jí)以上數(shù)據(jù)來(lái)源：中汽協(xié)、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：乘聯(lián)會(huì)、開(kāi)源證券研究所A00級(jí)別新能源汽車(chē)在續(xù)航里程、輸出功率等方面的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)A級(jí)車(chē)及SUV較低，品牌車(chē)型眾多的A00級(jí)別新能源車(chē)對(duì)采用國(guó)產(chǎn)IGBT模塊的驗(yàn)證測(cè)試秉持更為開(kāi)放的態(tài)度。因此，以A00級(jí)微型新能源車(chē)為主要突破口，國(guó)產(chǎn)廠商在車(chē)規(guī)主驅(qū)逆變IGBT模塊領(lǐng)域取得了快速發(fā)展。以斯達(dá)半導(dǎo)為例，其生產(chǎn)的汽車(chē)級(jí)IGBT模塊現(xiàn)階段主要配套A00級(jí)新能源汽車(chē)，實(shí)現(xiàn)配套超過(guò)20家終端汽車(chē)品牌，2019年合計(jì)配套超過(guò)16萬(wàn)輛車(chē)，2020年合計(jì)配套超過(guò)20萬(wàn)輛車(chē)。據(jù)乘聯(lián)會(huì)數(shù)據(jù)，2019年我國(guó)A00級(jí)純電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)售23.22萬(wàn)輛，因此公司IGBT模塊在2019年的A00級(jí)新能源汽車(chē)市場(chǎng)中的占有率已接近70%。此外，比亞迪半導(dǎo)體依靠自有整車(chē)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)累計(jì)逾百萬(wàn)輛的IGBT模塊裝車(chē)量、中車(chē)時(shí)代半導(dǎo)體及士蘭微等廠商也實(shí)現(xiàn)了車(chē)規(guī)IGBT供應(yīng)零的突破。根據(jù)佐思汽研的數(shù)據(jù)，按照銷(xiāo)量數(shù)據(jù)來(lái)看，2019年英飛凌在中國(guó)新能源汽車(chē)IGBT領(lǐng)域排名第一，占比高達(dá)49.3%，其次是比亞迪，主要給比亞迪品牌車(chē)型配套，占比20%，斯達(dá)半導(dǎo)體位居第三，市占率達(dá)到16.6%。圖26：英飛凌占據(jù)國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)IGBT市場(chǎng)的半壁江山其他,14.10%斯達(dá)半導(dǎo), 英飛凌,49.30%16.60%比亞迪半導(dǎo)體,20.00%數(shù)據(jù)來(lái)源：佐思汽研、開(kāi)源證券研究所造車(chē)“新勢(shì)力”或?qū)⒙氏乳_(kāi)啟A級(jí)及以上車(chē)型的主驅(qū)IGBT模塊自主化進(jìn)程。以蔚來(lái)、理想、小鵬等為代表的國(guó)內(nèi)造車(chē)“新勢(shì)力”的車(chē)型開(kāi)發(fā)周期相對(duì)傳統(tǒng)車(chē)企更短、造車(chē)?yán)砟罡鼮榧みM(jìn)；相比合資、外資品牌的車(chē)企，大部分“新勢(shì)力”廠商對(duì)海外汽車(chē)半導(dǎo)體供應(yīng)商的議價(jià)權(quán)不足，因此其出于成本控制和供應(yīng)鏈保障的原因也更愿意嘗試引入國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商。國(guó)產(chǎn)IGBT模塊廠商有望先通過(guò)造車(chē)“新勢(shì)力”廠商進(jìn)軍A級(jí)乃至更高級(jí)的新能源汽車(chē)市場(chǎng)。15/28圖27：理想汽車(chē)月度銷(xiāo)量不斷上升圖28：小鵬汽車(chē)月度銷(xiāo)量不斷上升900070008000600070005000600050004000400030003000200020001000100000數(shù)據(jù)來(lái)源：理想汽車(chē)官網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所 數(shù)據(jù)來(lái)源：小鵬汽車(chē)官網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所展望未來(lái)，新能源汽車(chē)A00-A0級(jí)別市場(chǎng)占比將逐步下降，A級(jí)及以上市場(chǎng)占比提升，國(guó)內(nèi)企業(yè)一旦突破A級(jí)車(chē)型供應(yīng)，也將受益新能源汽車(chē)消費(fèi)升級(jí)帶來(lái)的量?jī)r(jià)齊升。2017-2019年，A00-A0級(jí)別純電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)售占比逐年下降，從2017年的61%下降到2019年的22%。這反映出新能源汽車(chē)技術(shù)的日漸完善，續(xù)航里程和充電技術(shù)的發(fā)展讓新能源汽車(chē)主要使用場(chǎng)景不再只局限于城市內(nèi)通勤代步，消費(fèi)者不再把購(gòu)買(mǎi)A00級(jí)別新能源車(chē)當(dāng)做一種“試水”、“將就”的選擇，新能源汽車(chē)領(lǐng)域的消費(fèi)升級(jí)趨勢(shì)明顯。2020年，隨著五菱宏光MiniEV這一現(xiàn)象級(jí)的微型電動(dòng)車(chē)推出，提振了A00級(jí)別電動(dòng)車(chē)的銷(xiāo)量，銷(xiāo)售占比再次上升到33%。然而長(zhǎng)期來(lái)看，我們認(rèn)為隨著技術(shù)進(jìn)步以及消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)車(chē)品質(zhì)需求的升級(jí)，電動(dòng)車(chē)的消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí)將是一個(gè)勢(shì)不可擋的長(zhǎng)期趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)IGBT有希望受益國(guó)產(chǎn)替代大勢(shì)，掘金A級(jí)及以上新能源汽車(chē)IGBT模塊的廣闊市場(chǎng)。圖29：A00級(jí)別電動(dòng)車(chē)銷(xiāo)量占比在2017-2019年持續(xù)下降100%80%22%33%45%60%61%40%20%0%2017 2018 2019 2020MPV C-SUV B-SUV A-SUV A0-SUV C B A A0 A00數(shù)據(jù)來(lái)源：中汽協(xié)、蓋世汽車(chē)數(shù)據(jù)庫(kù)、開(kāi)源證券研究所3.3、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先MOSFET廠商初步進(jìn)入車(chē)規(guī)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈MOSFET市場(chǎng)空間廣闊，下游市場(chǎng)分散，我國(guó)MOSFET企業(yè)市占率低。2019年，我國(guó)本土龍頭企業(yè)華潤(rùn)微以3.00%市占率位列全球第九大MOSFET供應(yīng)商。被我國(guó)ODM龍頭企業(yè)聞泰科技收購(gòu)的安世半導(dǎo)體則以4.10%的市占率位列全球第八大供應(yīng)商。16/28圖30：全球MOSFET市場(chǎng)空間廣闊圖31：2019年全球IGBT市場(chǎng)主要被海外廠商壟斷9080MagnaChip,70Others,1.80%60Infineon,China21.80%5024.60%Resources,403.00%30ONSemi,Nexperia,2012.80%4.10%10Alphaand0Omega,Vishay,20142015201620172018201920204.50%5.00%STMicro,MOSFET市場(chǎng)空間（億美元）Renesas,Toshiba,9.50%5.60%7.30%數(shù)據(jù)來(lái)源：Omdia、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：Omdia、開(kāi)源證券研究所近年來(lái)國(guó)內(nèi)MOSFET企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)明顯進(jìn)步、產(chǎn)品矩陣迅速完善、代工/晶圓制造水平不斷提高，為全面進(jìn)入車(chē)規(guī)供應(yīng)鏈打下了基礎(chǔ)。產(chǎn)品方面，以華潤(rùn)微、士蘭微、華微電子、新潔能等為代表的企業(yè)，均建立起比較完備的產(chǎn)品體系，不僅有供應(yīng)平面型、溝槽型（Trench）這類(lèi)比較成熟的MOSFET種類(lèi)的能力，也基本具備隔離柵（SGT）、超級(jí)結(jié)（SJ）等先進(jìn)種類(lèi)的MOSFET的能力，并且本土頭部企業(yè)的MOSFET產(chǎn)品線也基本做到比較完整的電壓、電流覆蓋。此外，聞泰科技則通過(guò)外延并購(gòu)，將汽車(chē)MOSFET/二極管領(lǐng)先供應(yīng)商安世半導(dǎo)體收入麾下，有望使得我國(guó)MOSFET的車(chē)規(guī)供應(yīng)能力實(shí)現(xiàn)快速提升。表7：國(guó)內(nèi)硅基MOSFET產(chǎn)品系列較為完善項(xiàng)目英飛凌士蘭微華微電子新潔能華潤(rùn)微電壓（Vds）范圍-250-1700V30V-900V40V-900V-100-900V-100-1500V平面柵MOS平面柵MOS平面柵MOS平面柵MOS器件結(jié)構(gòu)覆蓋范圍溝槽柵MOS溝槽柵MOS平面MOS溝槽柵MOS溝槽柵MOS超結(jié)MOS超結(jié)MOS超結(jié)MOS超結(jié)MOS超結(jié)MOS屏蔽柵MOS屏蔽柵MOS屏蔽柵MOS屏蔽柵MOS資料來(lái)源：華潤(rùn)微招股說(shuō)明書(shū)、英飛凌官網(wǎng)、新潔能官網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所相對(duì)IGBT，目前車(chē)用MOSFET的國(guó)產(chǎn)化程度更低。我們認(rèn)為原因主要有二，首先MOSFET在汽車(chē)上應(yīng)用的總價(jià)值量相對(duì)IGBT更少，即在整車(chē)成本中的占比更小，采用國(guó)產(chǎn)器件對(duì)于車(chē)企降本的邊際作用更小。其次，汽車(chē)MOSFET應(yīng)用更為分散，且多為低壓、輔助系統(tǒng)，重要性次之；且MOSFET作為比較標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)外MOSFET供應(yīng)商眾多，供應(yīng)安全總體更有保障，建立國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈的迫切性相對(duì)次之。目前國(guó)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、制造工藝、封裝能力正不斷提升，未來(lái)有希望全面進(jìn)入車(chē)規(guī)MOSFET產(chǎn)品的供應(yīng)。17/284、第三代半導(dǎo)體性能優(yōu)異，已開(kāi)啟逐步滲透SiC屬于第三代半導(dǎo)體材料，以其制作成的功率器件性能優(yōu)異。SiC具有高臨界磁場(chǎng)、高電子飽和速度與極高熱導(dǎo)率等特點(diǎn)，使得其器件適用于高壓、高頻、高溫的應(yīng)用場(chǎng)景，相較于硅器件，可以顯著降低開(kāi)關(guān)損耗。因此，SiC可以制造高耐壓、大功率的電力電子器件，下游主要用于智能電網(wǎng)、新能源汽車(chē)等行業(yè)。表8：第三代半導(dǎo)體在高壓、高頻、高溫環(huán)境下表現(xiàn)優(yōu)異第一代第二代第三代關(guān)鍵指標(biāo)SiGaAsGaNSiC指標(biāo)含義禁帶寬度（eV)3.3寬度越寬，耐壓性越好。第三代半導(dǎo)體：耐高壓電子飽和漂移漂移速度越大，高頻性能1.01.02.72.2越好。速度（10^7cm/s)第三代半導(dǎo)體：高頻控制熱導(dǎo)率（W/cm·k)4.9熱導(dǎo)率越高，散熱越快。第三代半導(dǎo)體：散熱快集成電微波微功率主要應(yīng)用波射頻器路射頻器件器件件資料來(lái)源：與非網(wǎng)、開(kāi)源證券研究所新能源汽車(chē)市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展將帶動(dòng)SiC功率器件的市場(chǎng)需求。SiC功率器件能滿足新能源汽車(chē)多方位的需求，給新能源汽車(chē)帶來(lái)諸多方面的性能升級(jí)。在相同功率等級(jí)下，全SiC模塊的封裝尺寸顯著小于Si模塊。SiC用在車(chē)用逆變器上，能夠大幅度降低逆變器尺寸及重量，做到輕量化。以Rohm給全球頂級(jí)電動(dòng)方程式賽車(chē)FormulaE提供的全SiC功率模塊為例，該模塊使得逆變器的重量減少了6千克，尺寸縮小了43%。圖32：Rohm的SiC功率模塊使得逆變器的尺寸和重量大大減少資料來(lái)源：TechWeb其次，SiC功率模塊與硅基IGBT功率模塊相比，可大幅減少開(kāi)關(guān)損失，給新能源汽車(chē)電驅(qū)系統(tǒng)帶來(lái)直接的效率提升，進(jìn)而減少電力損失，增加新能源汽車(chē)的續(xù)航能力。采用Rohm全SiC模塊的逆變器相對(duì)于采用硅基功率模塊的逆變器減少了75%的開(kāi)關(guān)損失。18/28圖33：Rohm的SiC功率模塊使得逆變器的開(kāi)關(guān)損耗大大減少資料來(lái)源：TechWeb由于SiC器件的高熱導(dǎo)率，其散熱性能優(yōu)異，具有優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性，間接提升了新能源汽車(chē)的工作穩(wěn)定性和安全性。并且SiC器件的能量損耗小，發(fā)熱量也更小，散熱處理也更容易進(jìn)行，不但散熱器體積可以顯著減小，還可以實(shí)現(xiàn)逆變器與電機(jī)的一體化。圖34：SiC方案可以使用更小的散熱器 圖35：三菱電機(jī)實(shí)現(xiàn)了逆變器與電機(jī)的一體化資料來(lái)源：TechWeb

資料來(lái)源：Rohm此外，SiC器件在車(chē)載OBC、DC/DC等系統(tǒng)也已開(kāi)啟滲透。新能源汽車(chē)滲透普及亟需解決的一個(gè)問(wèn)題就是提高充電效率、縮短充電時(shí)間。高壓快充越來(lái)越普及，對(duì)OBC所用功率半導(dǎo)體的性能和穩(wěn)定性要求也越來(lái)越高，因此

SiCMOSFET

已經(jīng)開(kāi)啟了OBC領(lǐng)域的滲透。以全球領(lǐng)先的第三代半導(dǎo)體功率器件Wolfspeed提供的OBC解決方案為例，6.6KWOBC中使用SiC方案會(huì)帶來(lái)功率密度的提升以及2.5%的效率提升，22KWOBC中使用SiC方案會(huì)帶來(lái)功率密度的提升以及2%的效率提升。此外，采用SiC方案還能帶來(lái)明顯的系統(tǒng)成本、運(yùn)行成本及碳排放的成本節(jié)省。19/28表9：Wolfspeed提供的碳化硅OBC解決方案帶來(lái)效率提升和成本的節(jié)省6.6KWbi-direct的系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)SiSiC系統(tǒng)成本節(jié)省(封裝、散熱、電磁、電容等）100%98%<$5功率密度（$/liter)>2kW/L<3kW/L系統(tǒng)效率（運(yùn)行成本節(jié)省$）94.5%97%0.55k(0.43)Wh/100km*30000km.y*$72/t./.$22/year碳化硅節(jié)省二氧化碳./.$26300kkmlifetime*400g/kWh,0.44(0.43)kWh/100km*$72/t碳化硅產(chǎn)品壽命內(nèi)凈節(jié)?。ㄏ到y(tǒng)成本節(jié)省+運(yùn)行成本節(jié)省+二氧化碳節(jié)?。?/.約$35522KWbi-direct的系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)SiSiC系統(tǒng)成本節(jié)省(封裝、散熱、電磁、電容等）100%82%>$30功率密度（$/liter)ca.2kW/Lca.3kW/L系統(tǒng)效率（運(yùn)行成本節(jié)省$）95%97%0.55k(0.43)Wh/100km*30000km.y*$72/t./.$32/year碳化硅節(jié)省二氧化碳./.$38300kkmlifetime*400g/kWh,0.44(0.43)kWh/100km*$72/t碳化硅產(chǎn)品壽命內(nèi)凈節(jié)省（系統(tǒng)成本節(jié)省+運(yùn)行成本節(jié)省+二氧化碳節(jié)?。?/.約$550資料來(lái)源：Wolfspeed、開(kāi)源證券研究所此外，隨著技術(shù)的進(jìn)步和產(chǎn)品設(shè)計(jì)的升級(jí)，高壓電源系統(tǒng)集成化趨勢(shì)明顯。如在如特斯拉等新能源汽車(chē)制造商的新款產(chǎn)品中，OBC被同DCDC或BMS等整合在一起，形成“黑箱式”結(jié)構(gòu)，這對(duì)產(chǎn)品功率密度、熱管理性能等提出了更高的要求，使用SiC方案的優(yōu)勢(shì)明顯。圖36：比亞迪高壓三合一方案資料來(lái)源：泰科天潤(rùn)半導(dǎo)體根據(jù)Yole預(yù)測(cè)，2019-2025年功率SiC市場(chǎng)將由5.41億美元增長(zhǎng)至25.62億美元，年均復(fù)合增速高達(dá)約30%。其中新能源汽車(chē)市場(chǎng)（含主驅(qū)逆變、車(chē)載OBC、DC-DC轉(zhuǎn)換）為最大的增量來(lái)源，市場(chǎng)空間將從2.25億美元增長(zhǎng)至15.53億美元。20/28圖37：新能源汽車(chē)市場(chǎng)為SiC需求最大的增量來(lái)源資料來(lái)源：Yole第三代半導(dǎo)體現(xiàn)階段的滲透瓶頸主要是成本過(guò)高，尤其是襯底的成本高企。以SiC為例，不同于Si材料，SiC材料無(wú)法用熔體提拉法制備，主要是因?yàn)樵诂F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件所能達(dá)到的壓力條件下，SiC沒(méi)有熔點(diǎn)，只是在1800℃以上時(shí)升華為氣態(tài)。其次，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件所能達(dá)到的溫度條件下，C在Si熔體中的溶解度也非常小。因此現(xiàn)有SiC單晶的制備常使用PVT法，該方法不可實(shí)施監(jiān)控，相當(dāng)于黑匣子操作，生長(zhǎng)出來(lái)的單晶位錯(cuò)多，質(zhì)量難以提高。此外該方法生長(zhǎng)速度較慢、難以生長(zhǎng)形成大晶體，規(guī)模化生產(chǎn)效率低。圖38：第三代半導(dǎo)體制造流程總體與硅基半導(dǎo)體類(lèi)似資料來(lái)源：半導(dǎo)體行業(yè)觀察當(dāng)前全球市場(chǎng)上，6英寸SiC襯底已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，主流幾家大廠商推出8英寸襯底樣品。據(jù)CASA預(yù)計(jì)，5年內(nèi)8英寸將全面商用。隨著6英寸SiC單晶襯底和外延晶片的缺陷降低和質(zhì)量提高、8英寸產(chǎn)線有望逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，SiC器件制造成本將持續(xù)下降，推進(jìn)SiC器件和模塊的普及。據(jù)CASA統(tǒng)計(jì)，SiC、GaN的價(jià)格近幾年快速下降，2020年較2017年下降了50%以上，主流產(chǎn)品與Si基器件的價(jià)差也在持續(xù)縮小，基本已達(dá)到4倍以內(nèi)?？紤]系統(tǒng)成本的節(jié)省和能耗因素，SiC及GaN模組已經(jīng)有一定的競(jìng)爭(zhēng)力。21/28圖39：SiC器件襯底成本占比高圖40：SiC器件成本下降趨勢(shì)明顯（單位：元/A）研發(fā)費(fèi)用,其他,5%86%76前段,5襯底,47%419%3外延,2123%02018年中2018年底2019年中2019年底2020年中2020年底襯底外延前段研發(fā)費(fèi)用其他650VSiCMOSFET650VSiIGBT650VGaNHEMT數(shù)據(jù)來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：CASA、開(kāi)源證券研究所5、受益標(biāo)的5.1、斯達(dá)半導(dǎo)：IGBT國(guó)產(chǎn)替代領(lǐng)頭羊，車(chē)規(guī)IGBT供應(yīng)破冰者公司成立于2005年4月，十幾年來(lái)始終專(zhuān)注于以IGBT為主的功率半導(dǎo)體芯片和模塊的設(shè)計(jì)、研發(fā)及生產(chǎn)。公司不斷技術(shù)積累，在技術(shù)路線上走先模塊、后芯片；先工業(yè)、后車(chē)規(guī)的路徑，從易到難，不斷突破，快速成長(zhǎng)為國(guó)內(nèi)IGBT龍頭企業(yè)。公司在技術(shù)上不斷追趕海外先進(jìn)廠商，是IGBT國(guó)產(chǎn)化替代的排頭兵。公司IGBT模塊收入占據(jù)2020年?duì)I收的94.65%，型號(hào)超過(guò)600種，電壓等級(jí)涵蓋100V～3300V，廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)、變頻器、逆變焊機(jī)、UPS、光伏/風(fēng)電發(fā)力、SVG、白色家電等領(lǐng)域。2020年，公司IGBT模塊配套逾20萬(wàn)輛新能源汽車(chē)，覆蓋超過(guò)20家汽車(chē)品牌，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，是國(guó)內(nèi)為數(shù)不多能夠供應(yīng)車(chē)規(guī)級(jí)IGBT模塊的廠商之一。公司不斷加強(qiáng)研發(fā)，有望提升IGBT模塊供應(yīng)車(chē)型等級(jí)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷(xiāo)售單價(jià)提升及銷(xiāo)售結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并憑借優(yōu)質(zhì)的客戶充分受益新能源車(chē)市場(chǎng)的快速發(fā)展。圖41：公司營(yíng)業(yè)收入持續(xù)增長(zhǎng)圖42：公司歸母凈利潤(rùn)持續(xù)增長(zhǎng)1,20060%200200%1,00050%80040%150150%60030%100100%40020%20010%5050%00%00%201520162017201820192020201520162017201820192020營(yíng)業(yè)總收入（百萬(wàn)元）營(yíng)業(yè)同比增速歸母凈利潤(rùn)（百萬(wàn)元）歸母凈利潤(rùn)同比增速數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind、開(kāi)源證券研究所5.2、士蘭微：產(chǎn)品線豐富的IDM廠商，IGBT產(chǎn)品實(shí)力強(qiáng)勁公司是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體領(lǐng)先企業(yè)，現(xiàn)已形成器件（主要為功率半導(dǎo)體器件MOSFET、IGBT、二極管等產(chǎn)品）、集成電路（主要包括IPM、MCU、MEMS傳感器、電源管22/28理芯片、數(shù)字音視頻電路等）、LED芯片及外延片等業(yè)務(wù)板塊，是國(guó)內(nèi)產(chǎn)品線最為齊全的半導(dǎo)體IDM廠商。公司投產(chǎn)國(guó)內(nèi)IDM廠商第一條12英寸功率產(chǎn)線，不斷發(fā)力功率半導(dǎo)體板塊，堅(jiān)定走IDM之路。依賴(lài)公司的強(qiáng)研發(fā)投入，公司產(chǎn)品矩陣不斷完善，并在IGBT和IPM產(chǎn)品取得較為明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。IGBT方面，公司IGBT單管及模塊產(chǎn)品均已實(shí)現(xiàn)規(guī)模銷(xiāo)售。其中公司IGBT單管較完善地覆蓋600V/650/1200/1350V等中低壓電壓等級(jí)；另有650V/750VIGBT模塊應(yīng)用于新能源汽車(chē)領(lǐng)域，1200VIGBT模塊應(yīng)用于電焊機(jī)、電機(jī)逆變器、變頻器等工業(yè)應(yīng)用。公司自研芯片的電動(dòng)汽車(chē)主電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊已在2020上半年通過(guò)部分客戶測(cè)試，并接獲小批量訂單。由此公司成為國(guó)內(nèi)為數(shù)不多能夠供應(yīng)車(chē)規(guī)主驅(qū)IGBT模塊的廠家之一，有望受益未來(lái)全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量快速增長(zhǎng)帶來(lái)的發(fā)展契機(jī)。公司歷史上歸母凈利潤(rùn)波動(dòng)較大，主要是受到LED業(yè)務(wù)利潤(rùn)率降低、8英寸產(chǎn)線折舊壓力較大等因素影響?，F(xiàn)階段公司基本面迎改善：LED業(yè)務(wù)收入占比總體呈下降趨勢(shì)，影響逐漸減小；公司資本開(kāi)支已連續(xù)2年下降，隨著8寸產(chǎn)線產(chǎn)能爬坡接近尾聲、營(yíng)收體量不斷增加，公司折舊成本占營(yíng)收比重也有望轉(zhuǎn)而下行，折舊壓力有望減小。結(jié)合功率半導(dǎo)體行業(yè)高景氣，公司業(yè)績(jī)有望在2020-2021兩年持續(xù)改善。圖43：士蘭微營(yíng)業(yè)收入保持增長(zhǎng)圖44：公司歸母凈利潤(rùn)有波動(dòng)5,00040%200400%4,00030%150300%200%3,00020%100100%2,0000%10%501,000-100%00%0-200%201520162017201820192020201520162017201820192020營(yíng)業(yè)收入（百萬(wàn)元）同比增速歸母凈利潤(rùn)（百萬(wàn)元）同比增速數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind、開(kāi)源證券研究所5.3、新潔能：MOSFET設(shè)計(jì)龍頭，已開(kāi)啟新能源汽車(chē)滲透公司自成立以來(lái)始終專(zhuān)注于半導(dǎo)體功率器件行業(yè)，是國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體功率器件行業(yè)內(nèi)最早專(zhuān)門(mén)從事MOSFET、IGBT研發(fā)設(shè)計(jì)的企業(yè)之一。目前公司主要營(yíng)收來(lái)源為MOSFET芯片和器件，是國(guó)內(nèi)技術(shù)實(shí)力和銷(xiāo)售規(guī)模領(lǐng)先的功率半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè)。公司MOSFET產(chǎn)品矩陣完善，是國(guó)內(nèi)少數(shù)幾家能夠研發(fā)設(shè)計(jì)并量產(chǎn)先進(jìn)的屏蔽柵MOSFET和超級(jí)結(jié)MOSFET的廠家之一。公司專(zhuān)注研發(fā)，利用IPO募投項(xiàng)目進(jìn)行“超低能耗高可靠性半導(dǎo)體功率器件研發(fā)升級(jí)及產(chǎn)業(yè)化”及第三代半導(dǎo)體功率器件項(xiàng)目建設(shè)，為公司產(chǎn)品高端化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。公司創(chuàng)立初期采用Fabless模式運(yùn)營(yíng)，將有限資源投入到研發(fā)中，取得快速成長(zhǎng)。現(xiàn)階段公司開(kāi)始擴(kuò)建封測(cè)產(chǎn)能，加強(qiáng)對(duì)功率半導(dǎo)體核心封測(cè)環(huán)節(jié)的控制，有利于與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)形成協(xié)同優(yōu)化，并為公司長(zhǎng)期發(fā)展提供保障。公司在車(chē)規(guī)MOSFET供應(yīng)方面亦已有所突破，公司部分產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用到新能源汽車(chē)及充電樁等領(lǐng)域。據(jù)公司2020年年報(bào)，公司汽車(chē)領(lǐng)域客戶包括長(zhǎng)城汽車(chē)、寧德時(shí)代、比亞迪等。此外，公司亦積極布局應(yīng)用于汽車(chē)的第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品，1200V新23/28能源汽車(chē)用SiCMOSFET正在積極研發(fā)之中。公司有望憑借自身深厚的技術(shù)積累和強(qiáng)大的代工資源（華虹半導(dǎo)體、長(zhǎng)電科技等）獲得長(zhǎng)足發(fā)展，充分受益功率半導(dǎo)體的國(guó)產(chǎn)化發(fā)展進(jìn)程以及新能源汽車(chē)市場(chǎng)等下游的蓬勃發(fā)展。圖45：公司營(yíng)業(yè)收入不斷上升圖46：公司歸母凈利潤(rùn)總體保持上升1,20050%150200%1,00040%150%80030%100100%60020%50%4005020010%0%00%0-50%201520162017201820192020201520162017201820192020營(yíng)業(yè)收入（百萬(wàn)元）同比增速歸母凈利潤(rùn)（百萬(wàn)元）同比增速數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind、開(kāi)源證券研究所數(shù)據(jù)來(lái)源：Wind、開(kāi)源證券研究所5.4、捷捷微電：進(jìn)擊的高效率民營(yíng)IDM廠商，車(chē)規(guī)MOSFET建設(shè)中公司成立于1995年，深耕行業(yè)25年，專(zhuān)注于半導(dǎo)體分立器件、電力電子元