2023中國半導(dǎo)體投資深度分析與展望報告-云岫資本-2023-06-宏觀大勢

2023中國半導(dǎo)體投資深度分析與展望云岫資本半導(dǎo)體行業(yè)組半導(dǎo)體上市公司業(yè)績喜憂參半，AI需求將引領(lǐng)新一輪半導(dǎo)體周期半導(dǎo)體上市公司2022年營收增速分布半導(dǎo)體上市公司2022年歸母凈利潤增速分布半導(dǎo)體細分領(lǐng)域上市公司1市值走勢12022/1/12022/4/1材料封測資本數(shù)據(jù)來源：集微網(wǎng)、Wind（數(shù)據(jù)截止到2023/5/19）、云岫資本整理資本1：樣本為185家2022/1/1前上市的A股半導(dǎo)體公司，市值做歸一化處理，并將2022/1/1作為基期3限制性條款25%稅收優(yōu)惠（2022-2027）CHIPSfunds對半導(dǎo)體制造建廠、設(shè)備購買采取25%稅收優(yōu)惠527億美金?接受補貼的公司必須與美國政府簽署協(xié)議，這些公司不能在中國以及其他美國關(guān)切地區(qū)擴產(chǎn)先進芯片的產(chǎn)能?對于已經(jīng)規(guī)劃的擴產(chǎn)計劃，接受補貼的公司必須向美國商務(wù)部報備，美國商務(wù)部有權(quán)去裁定擴產(chǎn)是否違反協(xié)議，如果違反限制性條款25%稅收優(yōu)惠（2022-2027）CHIPSfunds對半導(dǎo)體制造建廠、設(shè)備購買采取25%稅收優(yōu)惠527億美金?接受補貼的公司必須與美國政府簽署協(xié)議，這些公司不能在中國以及其他美國關(guān)切地區(qū)擴產(chǎn)先進芯片的產(chǎn)能?對于已經(jīng)規(guī)劃的擴產(chǎn)計劃，接受補貼的公司必須向美國商務(wù)部報備，美國商務(wù)部有權(quán)去裁定擴產(chǎn)是否違反協(xié)議，如果違反，相關(guān)公司可以選擇停產(chǎn)，或者選擇向美國政府退回補貼推行ORAN，對抗華為CHIPSforAmericaFundCHIPSforAmericaDefenseFundCHIPSforAmericaWorkforceandEducationFund有美國產(chǎn)品或美國人參與以下相關(guān)活動會受到管制對于上游使用到美國技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品，在以下情形下，會受到直接管制實體清單FDPR：只要最終銷往實體清單28家中國企業(yè)的產(chǎn)品先進計算FDPR：只要搭載了技術(shù)規(guī)格在ECCN范圍內(nèi)的產(chǎn)品；被用于中國公司的任何海外子公司開發(fā)mask、die、wafer技術(shù)的產(chǎn)品超算最終用戶或用途FDPR：只要最終銷往中國超算最終用戶或用途的產(chǎn)品（開發(fā)、生先進制造相關(guān)的活動：幫助制造16nm14nm以下的數(shù)字芯片；幫助制造半間距不超過18nm的DRAM芯片；幫助制造層數(shù)超過128層的NANDFlash；為任何在中國境內(nèi)有助于半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)施開發(fā)以及一系列和半導(dǎo)體制造生產(chǎn)相關(guān)的活動最終用途是中國先進計算和超算：只要最終是中國超算用途；可以被用在中國半導(dǎo)體流片的高端芯片；可以被用在中國半導(dǎo)體流片制造的一系列限制性生產(chǎn)設(shè)備和零部件15億美金2022年10月7日，美國商務(wù)部工業(yè)安全局（BIS）發(fā)布半導(dǎo)體出口管制新規(guī)2022年8月9日，美國總統(tǒng)拜登簽署了《芯片與科學(xué)法案》4項新增ECCN編碼產(chǎn)品對中國出口/再出口/境內(nèi)轉(zhuǎn)移時，需要向BIS申請許可證ECCN3A090：I/O雙向傳輸速率≥600GBytes/s且計算位寬xTOPs≥PublicWirelessSupplyPublicWirelessSupplyChainInnovationFundCHIPSforAmericaCHIPSforAmericaInternationalTechnologySecurityandInnovationFund20億美金500億美金220億美金500億美金2億美金ECCN4A090：體積≤41,600ft3且雙精度計算能力（64位≥100petaFLOPs或單精度計算能力（32位）≥200petaFLOPs的任何產(chǎn)品ECCN3B090：通過電鍍工藝沉積鈷的設(shè)備；能夠使用自下而上填充工藝在填充金屬中沉積具有最大尺寸≤3nm的空隙/接縫的鈷或鎢填充金屬的CVD設(shè)備等一系列與先進工藝有關(guān)的半導(dǎo)體制造設(shè)備ECCN4D090：開發(fā)生產(chǎn)前述計算機、電子組件或元件的專用軟件數(shù)據(jù)來源：《芯片與科學(xué)法案》、《半導(dǎo)體出口管制新規(guī)》、云岫資本整理42019-2022年中國半導(dǎo)體行業(yè)投融資事件數(shù)量及規(guī)模智能手機及新能源汽車銷量增速00數(shù)據(jù)來源：企名片、IDC、Counterpoint、TrendForce、中國汽車工業(yè)協(xié)會、國際能源署、AutoForecastSolutions、云岫資本整理5AI硬件基礎(chǔ)設(shè)施6AI硬件基礎(chǔ)設(shè)施篇7練試態(tài)理ChatGPT提供變革性的用戶體驗，用戶數(shù)量飆升ChatGPT模型訓(xùn)練算力需求每3-4個月便可翻番算力平臺：合理分配算力資源，提升效率核心芯片：練試態(tài)理ChatGPT提供變革性的用戶體驗，用戶數(shù)量飆升ChatGPT模型訓(xùn)練算力需求每3-4個月便可翻番算力平臺：合理分配算力資源，提升效率核心芯片：決定算力設(shè)備性能ChatGPT爆發(fā)開啟AI算力軍備競賽，數(shù)據(jù)中心硬件迎來爆炸式增長需求破億破百萬6.72億ChatGPT發(fā)布僅5天后用戶量破百萬，2個月破億，訪問量從1830萬增長到6.72億，成為史上用戶增長速度最快的消費級應(yīng)用數(shù)據(jù)中心硬件是大模型廠商軍備競賽的核心數(shù)據(jù)中心硬件是大模型廠商軍備競賽的核心模型模型算力設(shè)備：提供底層動力源泉服務(wù)器交換機光模塊82019~20202022~20252025~金融|電信|電力石油|交流|航空航天教育|醫(yī)療汽車|物流|建筑2013~201828N基礎(chǔ)軟件信息安全關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施大多依賴海外，催生信創(chuàng)ICT市場需求，基礎(chǔ)硬件是重中之重?中國CPU市場：信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)“2019~20202022~20252025~金融|電信|電力石油|交流|航空航天教育|醫(yī)療汽車|物流|建筑2013~201828N基礎(chǔ)軟件信息安全關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施大多依賴海外，催生信創(chuàng)ICT市場需求，基礎(chǔ)硬件是重中之重?中國CPU市場：信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)“2+8+N”驅(qū)動，國產(chǎn)CPU份額仍不足10%?；A(chǔ)硬件依舊是信創(chuàng)招投標的重中之重，?2020年黨政單位率先啟動IT基礎(chǔ)軟硬件國產(chǎn)替代，八大關(guān)鍵行業(yè)亦緊隨其后。2019年工信部要求全國黨政行業(yè)從底層服務(wù)器到中間件、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、終端等進行全面國產(chǎn)替換，目標2020年、2021年分別實現(xiàn)30%和50%的國產(chǎn)替代，并在2022年實現(xiàn)全面國產(chǎn)替代。?當(dāng)前黨政市級以上公文系統(tǒng)的信創(chuàng)改造已進入收尾階段，接下來有望縱向下沉至區(qū)縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)，橫向拓展至電子政務(wù)系統(tǒng)改造。在黨政部門的引領(lǐng)下，金融、電信、電力、交通等八大重點行業(yè)也開始加快自主可控步伐。在行業(yè)信創(chuàng)中，金融行業(yè)推進最快，根據(jù)央行《金融科技發(fā)展規(guī)劃(流等N個行業(yè)預(yù)計將在2023年開始發(fā)力。我國信創(chuàng)“2+8+N”發(fā)展過程基礎(chǔ)硬件：CPU|服務(wù)基礎(chǔ)軟件：數(shù)據(jù)庫|操作系統(tǒng)|中間件等應(yīng)用軟件：終端安全產(chǎn)品等招投標市場各部分市場份額占比基礎(chǔ)硬件應(yīng)用硬件基礎(chǔ)硬件和應(yīng)用軟件占絕大部分招投標份額992020年集采海光、鯤鵬處理器合計49,691臺,國產(chǎn)服務(wù)器占比40.03%2021-2022年集采采購89,674臺，國產(chǎn)占比41.65%兩大國產(chǎn)CPU芯片廠商營收飛速增長(億)國產(chǎn)存儲廠商國內(nèi)產(chǎn)能市占率僅達15%交換機芯片仍由海外廠商占據(jù)絕對主導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域大國博弈，信創(chuàng)為我國IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長久之計2021-2022年集采采購鯤53,4012020年集采海光、鯤鵬處理器合計49,691臺,國產(chǎn)服務(wù)器占比40.03%2021-2022年集采采購89,674臺，國產(chǎn)占比41.65%兩大國產(chǎn)CPU芯片廠商營收飛速增長(億)國產(chǎn)存儲廠商國內(nèi)產(chǎn)能市占率僅達15%交換機芯片仍由海外廠商占據(jù)絕對主導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域大國博弈，信創(chuàng)為我國IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長久之計2021-2022年集采采購鯤53,401臺，國產(chǎn)占比26.7%GPU國內(nèi)GPU市場廣大，但國產(chǎn)化率仍不到10%國內(nèi)市場規(guī)模（億元）2006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021核高基 國家集成電路產(chǎn) 業(yè)發(fā)推進綱要 體系中央及各地方政府每年出臺信創(chuàng)相關(guān)政策（數(shù)量）4532211133221112006年我國開始在信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)摸索前行，2019年我國正式提出發(fā)展信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)，信創(chuàng)相關(guān)政策開始密集出臺數(shù)據(jù)來源：零壹智庫、Wind、DRAMexchange、智研咨詢、云岫資本整理基礎(chǔ)硬件自主可控為首要目標，核基礎(chǔ)硬件自主可控為首要目標，核心芯片亟需國產(chǎn)領(lǐng)軍企業(yè)CPUCPU存儲存儲0.7美元/hARM架構(gòu)服務(wù)器替代X86已成為全球云服務(wù)廠家的標準配置ARM架構(gòu)服務(wù)器市占率加速提升以AWSGraviton2為例，Intelx86每小時云服務(wù)成本要比基于ARM服務(wù)器的云服務(wù)成本高近40%20192020目前數(shù)據(jù)0.7美元/hARM架構(gòu)服務(wù)器替代X86已成為全球云服務(wù)廠家的標準配置ARM架構(gòu)服務(wù)器市占率加速提升以AWSGraviton2為例，Intelx86每小時云服務(wù)成本要比基于ARM服務(wù)器的云服務(wù)成本高近40%20192020目前數(shù)據(jù)中心服務(wù)器仍然億X86為主，隨著AWS、華為和Ampere等廠商的快速成長，ARMCPU在數(shù)據(jù)中心的市場份額正在加速提升，預(yù)計2025年ARMCPU在數(shù)據(jù)中心占比將達22%0.5美元/h“磐玉”蜂巢ARM服務(wù)器發(fā)布云游戲部署上千臺ARM服務(wù)器發(fā)布基于Ampere的云實例華為云已部署14萬臺左右鯤鵬服務(wù)器UCLOUD優(yōu)刻得發(fā)布基于Ampere的安卓云游戲平臺國外云服務(wù)廠商已部署超過20%的ARM服務(wù)器已經(jīng)在Azure上進行大規(guī)模部署Google宣布將大規(guī)模部署ARM服務(wù)器將ARM服務(wù)器部署于Oracle云，已投資Ampere已于2021開始部署ARM服務(wù)器高性價比推動ARM服務(wù)器加速替代X86云服務(wù)廠家積極布局ARM架構(gòu)服務(wù)器，國內(nèi)云服務(wù)廠商國內(nèi)云服務(wù)廠商數(shù)據(jù)來源：Omdia，Trendforce，云岫資本整理ARMARM架構(gòu)服務(wù)器較X86有明顯性價比優(yōu)勢趨勢價值社會價值PC/數(shù)據(jù)中心/邊緣計算siFe?RISC-V基金會預(yù)測，到2025年采用RISC-V架構(gòu)的處理器將突破800億顆；?在IoT領(lǐng)域，2025年RISC-V的市場占有率將達到28%；?在RISC-V最有機會發(fā)力的AI和機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域，RISC-V的市場復(fù)合增長率將超過趨勢價值社會價值PC/數(shù)據(jù)中心/邊緣計算siFe?RISC-V基金會預(yù)測，到2025年采用RISC-V架構(gòu)的處理器將突破800億顆；?在IoT領(lǐng)域，2025年RISC-V的市場占有率將達到28%；?在RISC-V最有機會發(fā)力的AI和機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域，RISC-V的市場復(fù)合增長率將超過70%，2027年左右將會有250億設(shè)備在生態(tài)中。采用RISC-V架構(gòu)的處理器數(shù)量（億顆）800+700%RISC-V兼具三大價值，未來十年發(fā)展?jié)摿薮蠹夹g(shù)價值?全球共建開放標準，集聚中外開發(fā)者、高?？蒲性核?，具有巨大的加速度和勢能精簡高能效?精簡度遠超ARM和X86，指令集冗余少，可以做到更高的能效比開放標準，全球共建?RISC-V無地緣政治風(fēng)險，是實現(xiàn)中國計算體系長期自主的最佳選擇安全可靠專用加速單元?模塊化設(shè)計，拓展性和兼容性強?RISC-V國際協(xié)會主導(dǎo)，具有全球認知度和認知性，全球技術(shù)輸出，共建生態(tài)?自主設(shè)計處理器內(nèi)核?開源架構(gòu)透明公開數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)公開資料，與非網(wǎng)eefocus，電子設(shè)計中心，各公司官網(wǎng)，云岫資本測算及整理RISC-V兼具技術(shù)、趨勢、社會三大價值，聯(lián)合Chiplet打造數(shù)據(jù)中心計算新方案完美契合完美契合Chiplet，帶來迭代速度和靈活度飛躍計算效能制造成本計算效能研發(fā)成本$提升良率快速迭代$提升良率快速迭代Chiplet傳統(tǒng)通用芯片全新架構(gòu)芯片不同應(yīng)用的計算不同應(yīng)用的計算針對新增需求的芯片迭代速度20222025 交換芯片由海外廠商絕對主導(dǎo)，國產(chǎn)率不足2%工業(yè)市場和云服務(wù)商市場，交換芯片是交換機的核心部件之一，負責(zé)交換機底層數(shù)據(jù)包?國內(nèi)交換機系統(tǒng)前三均為國內(nèi)廠商，海外交換機龍頭Cisco在國內(nèi)的市場份額持續(xù)下滑，2021年市占率不到5%，我國在交換機整機環(huán)節(jié)已基本實現(xiàn)國產(chǎn)替代?中國商用以太網(wǎng)交換芯片總體市場2020年達到90億元，預(yù)計至2025年將達到171億元，?云服務(wù)商市場為交換機最大下游市場，2021年三大運營商云業(yè)務(wù)收入達684億，年增速超100%，運營商交換芯片國產(chǎn)化需求遠高于運營商云帶動國產(chǎn)交換芯片需求，國產(chǎn)中高端交換芯片亟待補足國內(nèi)交換機市場已基本實現(xiàn)國產(chǎn)替代運營商云業(yè)務(wù)增長超100%，國內(nèi)交換機市場已基本實現(xiàn)國產(chǎn)替代加速基礎(chǔ)器件國產(chǎn)化務(wù)數(shù)據(jù)來源：IDC、盛科招股書，云岫資本整理商用以太網(wǎng)交換芯片市場中CR3廠商均為境?國產(chǎn)交換芯片尚落后海外2~3代，國內(nèi)市場要海外廠商產(chǎn)品交換容量均已迭代至盛科量產(chǎn)產(chǎn)品最高交換容量僅為2.4Tbps，ChatGPT高算力需求推動高速光芯片和電芯片快速發(fā)展?光芯片與電芯片是光模塊最核心芯片，兩者占光模塊價值量近70%?光芯片可分為激光器芯片和探測器芯片，其中激光器芯片主要用于發(fā)射信號，將電信號轉(zhuǎn)化為光信號，探測器芯片主要用于接收信號，將光信號轉(zhuǎn)化為電信號。激光器芯片按出光結(jié)構(gòu)可進一步分為面發(fā)射芯片和邊發(fā)射芯片，面發(fā)射芯片包括VCSEL芯片，邊發(fā)射芯片包括FP、DFB和EML?電芯片是光通信系統(tǒng)中負責(zé)電信號處理的芯片，主要作用為驅(qū)動光信號、提升光信號效能、電信號處理等。電芯片主要包括激光器的驅(qū)動芯片LDDriver、時鐘恢復(fù)芯片CDR、跨阻抗放大器芯片控制TEC芯片等?2021年25G光芯片的國產(chǎn)化率約20%，25G以上光芯片的國產(chǎn)化率約5%，仍以海外光芯片廠商為主?電芯片國產(chǎn)化率低于光芯片，國內(nèi)只有少數(shù)供應(yīng)商涉足25G及以下速率的電芯片產(chǎn)品，25G以上基本無國內(nèi)玩家。其中DSP難度最高，國產(chǎn)幾乎為0，其余電芯片國產(chǎn)化率在5%左右。隨著光模塊速率不斷提升，電芯片在總體成本中所占的比重將明顯提升?25G以上速率光芯片整體市場空間將從13.56億美元增長至43.40億美元；新一代50G網(wǎng)絡(luò)標準的每個模塊里需配置一顆DSP芯片對衰減的信號進行處理，2024年電芯片市場將達到20億美元，ChatGPT的火爆將帶動國內(nèi)高速光電芯片廠商加速成長數(shù)據(jù)來源：Lightcounting，頭豹研究、源杰招股書、太平洋證券、云岫資本高速光模塊光芯片保持高增長2024年全球電芯片近20億美元+171%4+171%4202020212022E2023F2024F2025FBroadcom數(shù)據(jù)來源：賽迪顧問，民生證券研究院、頭豹研究院、云岫資本整理百度昆侖沐曦科技CPU鯤云科技天數(shù)智芯墨芯人工智能登臨科技億鑄科技壁仞科技長瑞光電光梓信息橙科微電子敏芯半導(dǎo)體億芯源米芯科技傲科光電縱慧芯光數(shù)據(jù)中心相關(guān)標的HVGON燿知電子鴻均微電子賽昉科技進迭時空飛騰信息算能科技云間半導(dǎo)體遇賢微電子龍芯中科數(shù)渡信息科技希姆計算瀚博半導(dǎo)體華為海思ESWIN燧原科技百度昆侖沐曦科技CPU鯤云科技天數(shù)智芯墨芯人工智能登臨科技億鑄科技壁仞科技長瑞光電光梓信息橙科微電子敏芯半導(dǎo)體億芯源米芯科技傲科光電縱慧芯光數(shù)據(jù)中心相關(guān)標的HVGON燿知電子鴻均微電子賽昉科技進迭時空飛騰信息算能科技云間半導(dǎo)體遇賢微電子龍芯中科數(shù)渡信息科技希姆計算瀚博半導(dǎo)體華為海思ESWIN燧原科技GPGPUGPGPU/AI加速芯片光電芯片光電芯片云合智網(wǎng)镕銘微電子楠菲微電子篆芯半導(dǎo)體晟芯網(wǎng)絡(luò)盛科網(wǎng)絡(luò)格蘭菲航錦科技速顯微銳信視圖摩爾線程芯動科技芯瞳半導(dǎo)體景嘉微繪智微電子礪算科技數(shù)據(jù)中心相關(guān)標的中科海網(wǎng)星云智聯(lián)云豹智能益思芯科技云脈芯聯(lián)矩向科技矩向科技深存科技青芯半導(dǎo)體云合智網(wǎng)镕銘微電子楠菲微電子篆芯半導(dǎo)體晟芯網(wǎng)絡(luò)盛科網(wǎng)絡(luò)格蘭菲航錦科技速顯微銳信視圖摩爾線程芯動科技芯瞳半導(dǎo)體景嘉微繪智微電子礪算科技數(shù)據(jù)中心相關(guān)標的中科海網(wǎng)星云智聯(lián)云豹智能益思芯科技云脈芯聯(lián)矩向科技矩向科技深存科技青芯半導(dǎo)體安路科技高云半導(dǎo)體復(fù)旦微電子異格技術(shù) GPU的制程設(shè)備ASML、ASM、Axcelis單季度收入增速領(lǐng)先Research的制程設(shè)備ASML、ASM、Axcelis單季度收入增速領(lǐng)先Research、Onto單季度收入增速由正轉(zhuǎn)負，而KLA、DNS單季度收入增速也顯著放緩2022Q42023Q1位AMAT億美元67.397.5%60-68-4%~+9%ASML億歐元64.329.0%67.4691%TEL億日元4,678-7.6%5,194-8%LAM億美元52.824.9%38.7-5%億美元29.8426.8%24.33SCREEN億日元ASM億歐元7.2547.7%37%Onto億美元2.532-17%億美元2.66129.4%季度收入延續(xù)大幅負第二季度銷售額環(huán)比將大幅回升，同比增速回升至個位數(shù)負增長，但單季度新接訂單仍處于底部入同比增長73%，而22Q4增速是49%?22Q4國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備上市公司的單季度收入創(chuàng)歷史新高，達到100億元以上國際半導(dǎo)體設(shè)備：23Q1季度業(yè)績分化，收入增速顯著放緩國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備：銷售額增速保持在50%以上，備貨積極半導(dǎo)體設(shè)備：23Q1國際設(shè)備廠商業(yè)績分化，中國設(shè)備廠商逆勢上行2022Q42023Q1貨幣單位億歐元-19.8%-34%億美元-61.8%-56%ASMPacific億美元5.531-30.7%5DISCO億日元2.6%-11%2022Q42023Q12023Q1廠商（部分）拓荊科技7.1486%86%4.024.02274%華海清科5.1597%97%6.166.1677%盛美上海8.958.9568%6.1674%4.884.8873%2.8857%64%北方華創(chuàng)北方華創(chuàng)46.7633%38.7181%廣立微廣立微0.2259%0.9030%0.38制程設(shè)備合計92.3649%70.1773%73%廠商（部2022Q12022Q22022Q2022Q32022Q2022Q42023Q1?盡管美國?盡管美國2022年10月7日頒布半導(dǎo)體出口管制升級新規(guī)落地，但多家國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)備廠商的合同負債數(shù)據(jù)在2022年第四季度呈現(xiàn)上行趨勢?其中增幅較大的分別為：拓荊科技、華海清科、盛美上海、芯源微、中微公司拓荊科技7.807.809.229.22華海清科8.368.36盛美上海盛美上海4.434.433.983.986.628.229.444.436.286.045.855.2021.9523.2023.20北方華創(chuàng)50.9056.7865.1271.9878.2278.224.2%%2022年?國產(chǎn)設(shè)備廠商在刻蝕、沉積、清洗、CMP以及測試機、分選4.2%%2022年?國產(chǎn)設(shè)備廠商在刻蝕、沉積、清洗、CMP以及測試機、分選機、探針臺等核心工藝環(huán)節(jié)已取得長足進步，且與海外傳統(tǒng)廠商形成初步的技術(shù)對標。?但在涂膠顯影、離子注入以及光刻機領(lǐng)域差距仍顯著，自主可控任重道遠。?根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，中國大陸市場占比同步提升，2022年已達到26.2%2019年薄膜沉積設(shè)備497474上海微電子等刻蝕設(shè)備474量/檢測設(shè)備249涂膠顯影設(shè)備CMP設(shè)備華海清科等華海清科等熱處理設(shè)備長硅片生長過程是將硅材料加工成硅片過程檢測貫穿整個過程貫穿整個過程過程檢測設(shè)備CMP金屬化設(shè)備涂膠顯影設(shè)備CMP設(shè)備涂膠顯影設(shè)備沉積設(shè)備去膠設(shè)備刻蝕機沉積設(shè)備功能實現(xiàn)掩膜制作多次循環(huán)堆積電路層實現(xiàn)特定功能晶圓制造過程，光刻、刻蝕、薄膜沉積為核心工藝；上述操作需重復(fù)成百上千次才能形成有電路結(jié)構(gòu)的硅片切筋成型封涂光刻膠研磨研磨機倒角硅片拋光機拉單晶倒角機切片機探針臺切筋成型設(shè)備?前道是指晶圓制造廠的加工過程，在空白的硅片完成電路的加工，出廠產(chǎn)品依然是完整的圓形硅片?后道是指封裝和測試的過程，在封測廠中將圓形的硅片切割成單獨的芯片顆粒，完成外殼的封裝，最后完成終封測過程是將晶圓切后封裝、測試，最后得到半導(dǎo)體產(chǎn)品長硅片生長過程是將硅材料加工成硅片過程檢測貫穿整個過程貫穿整個過程過程檢測設(shè)備CMP金屬化設(shè)備涂膠顯影設(shè)備CMP設(shè)備涂膠顯影設(shè)備沉積設(shè)備去膠設(shè)備刻蝕機沉積設(shè)備功能實現(xiàn)掩膜制作多次循環(huán)堆積電路層實現(xiàn)特定功能晶圓制造過程，光刻、刻蝕、薄膜沉積為核心工藝；上述操作需重復(fù)成百上千次才能形成有電路結(jié)構(gòu)的硅片切筋成型封涂光刻膠研磨研磨機倒角硅片拋光機拉單晶倒角機切片機探針臺切筋成型設(shè)備?前道是指晶圓制造廠的加工過程，在空白的硅片完成電路的加工，出廠產(chǎn)品依然是完整的圓形硅片?后道是指封裝和測試的過程，在封測廠中將圓形的硅片切割成單獨的芯片顆粒，完成外殼的封裝，最后完成終封測過程是將晶圓切后封裝、測試，最后得到半導(dǎo)體產(chǎn)品熱處理設(shè)備熱處理設(shè)備SiCbufferSiC異質(zhì)外延GaNbufferSiC 碳化硅晶棒碳化硅粉碳化硅晶錠碳化硅晶片碳化硅襯底三代半需求高漲，襯底設(shè)備與外延設(shè)備迎來投資風(fēng)口47%23%襯底襯底原料合成碳化硅粉料合成設(shè)備?首先，要將純度高的的硅粉和碳粉按碳化硅粉料合成設(shè)備?首先，要將純度高的的硅粉和碳粉按?其次，在2000℃以上的高溫條件下于反應(yīng)腔室內(nèi)進行反應(yīng)，合成特定晶型和顆粒度的碳化硅顆粒；?最后，經(jīng)過破碎、篩分、清洗后即可制得高純度碳化硅粉原料，用以滿足晶體生長要求。?該環(huán)節(jié)主流技術(shù)為PVT?該環(huán)節(jié)主流技術(shù)為PVT（物理氣相傳輸),由于溫度很高、不可實施監(jiān)控，因此該環(huán)節(jié)的難點是工藝本身而不是?各家襯底廠的設(shè)備也許相同但工藝均單晶生長爐?切片機：碳化硅的切割和傳統(tǒng)硅的切割方式相似，但因為碳化硅屬于硬質(zhì)材料，切割難度非常大，切一刀可能需幾百個小時，對系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性很高，國內(nèi)設(shè)備進展較慢?切片機：碳化硅的切割和傳統(tǒng)硅的切割方式相似，但因為碳化硅屬于硬質(zhì)材料，切割難度非常大，切一刀可能需幾百個小時，對系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定性很高，國內(nèi)設(shè)備進展較慢。?研磨、拋光、SMT設(shè)備：和傳統(tǒng)硅機臺基本類似，主要差別在于研磨盤和研磨液。金剛石多線切割機研磨機拋光機?外延可滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ζ骷?shù)要求。外延質(zhì)量的好壞跟設(shè)備和工藝強相關(guān)，會影響SiC器件的性能。?目前SiC襯底上常見外延有SiC同質(zhì)外延和GaN異質(zhì)外延,前者用于功率器件，后者用于射頻器件。備碳化硅長晶爐半導(dǎo)體級長晶爐規(guī)格8-12英寸可應(yīng)用制程工藝應(yīng)用領(lǐng)域90nm以上備碳化硅長晶爐半導(dǎo)體級長晶爐規(guī)格8-12英寸可應(yīng)用制程工藝應(yīng)用領(lǐng)域90nm以上P型導(dǎo)電型碳化硅襯底?生長工藝：在高溫區(qū)(>2000℃)將SiC粉末升華并將SiC氣體沿著溫度梯度輸送，在較冷的尾部SiC籽晶凝聚為晶體數(shù)據(jù)來源：廣發(fā)證券、晶升股份招股說明書、公開資料、云岫資本整理 高純硅粉原料合成碳化硅粉晶體生長碳化硅晶錠晶錠加工碳化硅晶體研光碳化硅襯底?物理氣相傳輸(PVT)是目前國際主流大規(guī)模應(yīng)用的晶體生長方法，具有技術(shù)方案成熟、生長過程簡單設(shè)備成本低等特點刻蝕工藝是形成立體結(jié)構(gòu)的核心設(shè)備，其中干法刻蝕是主流介質(zhì)刻蝕機43%2金屬刻蝕機硅刻蝕機42%%干法刻蝕約占90%刻蝕設(shè)備市場份額占比刻蝕工藝是形成立體結(jié)構(gòu)的核心設(shè)備，其中干法刻蝕是主流介質(zhì)刻蝕機43%2金屬刻蝕機硅刻蝕機42%%干法刻蝕約占90%刻蝕設(shè)備市場份額占比本較低北方華創(chuàng)2%應(yīng)用材料46%東京電子29%刻蝕設(shè)備市場競爭格局全球刻蝕設(shè)備市場被美日廠商壟斷，刻蝕設(shè)備國產(chǎn)化不足30%等離子體刻蝕機約占85%LECCP電容性等離子體刻蝕機元ICP電感性等離子體刻蝕機約76億美元等離子刻蝕設(shè)備市場份額占比屹唐半導(dǎo)中微公司2%中微公司2%4%新能源源機驅(qū)動新能源源機驅(qū)動傳統(tǒng)硅基功率器件發(fā)展達到極限，第三代半導(dǎo)體時代已經(jīng)到來新興應(yīng)用高速發(fā)展新興應(yīng)用高速發(fā)展SiC硅基材料難以滿足硅基材料難以滿足…………GaNGaNSilicon數(shù)據(jù)來源：互聯(lián)網(wǎng)公開資料、云岫資本整理11SiC切磨拋過程中易產(chǎn)生碎裂、翹曲等問題，需要長期的研發(fā)和生產(chǎn)積累，以及很高的生產(chǎn)規(guī)范性或高度自動化在此基礎(chǔ)上，SiC切磨拋將主要沿著提高生產(chǎn)效率和降低損耗兩個方向演進，因此金剛線切割和激光切割近年來也成為備受矚目的新技術(shù)路徑22碳化硅器件成本結(jié)構(gòu)SiC產(chǎn)業(yè)鏈具有顯著的價值量倒掛情況，襯底的壁壘最高價值量最大SiC襯底的核心壁壘在于晶體生長，缺陷控制難度極高SiC存在200多種晶型，僅4H11SiC切磨拋過程中易產(chǎn)生碎裂、翹曲等問題，需要長期的研發(fā)和生產(chǎn)積累，以及很高的生產(chǎn)規(guī)范性或高度自動化在此基礎(chǔ)上，SiC切磨拋將主要沿著提高生產(chǎn)效率和降低損耗兩個方向演進，因此金剛線切割和激光切割近年來也成為備受矚目的新技術(shù)路徑22碳化硅器件成本結(jié)構(gòu)SiC產(chǎn)業(yè)鏈具有顯著的價值量倒掛情況，襯底的壁壘最高價值量最大SiC襯底的核心壁壘在于晶體生長，缺陷控制難度極高SiC存在200多種晶型，僅4H晶型可用于制作SiC襯底，晶體生長過程需精確控制生長溫度梯度、氣流氣壓以及晶體生長速率等參數(shù)，否則易產(chǎn)生多晶型夾雜；此外，SiC晶體生長過程中缺乏有效監(jiān)控手段，非常依賴公司在長晶工藝方面的積累主流PVT法易產(chǎn)生位錯、層錯等缺陷，影響器件良率，公司需要不斷的技術(shù)迭代來降低位錯密度，進而才能導(dǎo)入汽車等對襯底位錯有較高要求的應(yīng)用場景SiC襯底制造環(huán)節(jié)壁壘最高價值量最大，襯底的缺陷控制尤其關(guān)鍵碳化硅襯底碳化硅晶錠碳化硅粉末碳化硅芯片碳化硅器件碳化硅晶圓碳化硅襯底碳化硅晶錠碳化硅粉末碳化硅芯片碳化硅器件碳化硅晶圓碳化硅外延入…第二步核心技術(shù)難點核核心技術(shù)難點金剛線和激光切割是未來主要方向制備方法原理砂漿切割是一種以砂漿為磨料附著在鋼絲線的表面，利用鋼線的高速運動將砂漿帶入鋸縫，讓該磨料顆粒與切割材料進行摩擦切割的技術(shù)優(yōu)點X切割速度低X理論損耗高，鋼線切割損耗不可避免ü工藝成熟ü設(shè)備成本低ü單次可以切多個晶錠?典型速率200-400金剛線和激光切割是未來主要方向制備方法原理砂漿切割是一種以砂漿為磨料附著在鋼絲線的表面，利用鋼線的高速運動將砂漿帶入鋸縫，讓該磨料顆粒與切割材料進行摩擦切割的技術(shù)優(yōu)點X切割速度低X理論損耗高，鋼線切割損耗不可避免ü工藝成熟ü設(shè)備成本低ü單次可以切多個晶錠?典型速率200-400um/h2000+um/h500um/h2200-2500℃2500℃1460-1800℃4H&6H4H&6H4H&6Hü生長速率快可持續(xù)供料生長ü生長速率較快優(yōu)點晶體純度更高ü可持續(xù)供料生長ü耗材成本較低ü更易控制缺陷ü摻雜方便ü摻雜方便?生長速率慢60%左右）??封閉系統(tǒng)長晶厚度有限?難以監(jiān)控，缺陷難以控制沒有成熟的設(shè)備供應(yīng)商設(shè)備穩(wěn)定性不高擴徑難度大耗材成本相對較高?需要解決C在Si溶液中的溶解問題，金屬助溶劑難以控制金屬雜質(zhì)，對器件有致命影響?對材料要求高產(chǎn)業(yè)化未來2-3年未來5-10年Cree/II-VI/SiCrystal/主要廠商天岳/天科/爍科/超芯星/Norstel/Denso/超芯星住友金屬/晶格領(lǐng)域/臻晶原理金剛線切割是一種利用附有金剛石磨料顆粒的鋼絲線對碳化硅晶錠進行高速往復(fù)式削切的切割技術(shù)優(yōu)點X加工效率低X耗材成本高、材料損耗率高ü切割速度快ü理論損傷低ü理論切割質(zhì)量好原理激光切割利用具有極好聚焦能力的光學(xué)系統(tǒng)將激光透過碳化硅的表面聚焦晶片內(nèi)部，在特定位置形成改性層之后可從晶錠上剝離出晶片優(yōu)點X目前損耗較高與砂漿類似X設(shè)備技術(shù)壁壘高，尚無大規(guī)?？捎玫膰a(chǎn)設(shè)備ü理論損耗極低ü切割速度快ü理論切割質(zhì)量極高可以節(jié)省磨拋環(huán)節(jié)HTCVD將革新SiC長晶工藝現(xiàn)有方法遇瓶頸，新的長晶和切割工藝未來可能實現(xiàn)彎道超車數(shù)據(jù)來源：寬禁帶半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、浙商證券研究所、國泰君安證券研究所、云岫資本整理SiC襯底需求爆發(fā)式增長，供需極度緊張當(dāng)前襯底是SiC產(chǎn)業(yè)鏈最關(guān)鍵的一環(huán)，全球碳化硅襯底目前正面臨極度的供不應(yīng)求。事實上，我們認為這也是特斯拉不得不尋求減少碳化硅用量的直接原因。如果按照1片6寸襯底供給2輛新能源汽車來計算，SiC襯底需求爆發(fā)式增長，供需極度緊張當(dāng)前襯底是SiC產(chǎn)業(yè)鏈最關(guān)鍵的一環(huán)，全球碳化硅襯底目前正面臨極度的供不應(yīng)求。事實上，我們認為這也是特斯拉不得不尋求減少碳化硅用量的直接原因。如果按照1片6寸襯底供給2輛新能源汽車來計算，那么2022年特斯拉130萬輛的產(chǎn)銷就需要65萬片6寸碳化硅襯底，同期全球碳化硅襯底產(chǎn)能不過80-100萬片?？紤]到一部分襯底只能用來做工規(guī)級產(chǎn)品，那么目前全球產(chǎn)能也只能勉強滿足特斯拉一家車企的需求。而特斯拉計劃2030年實現(xiàn)2000萬輛的年產(chǎn)能，相當(dāng)于1000萬片的襯底需求，這需要全球襯底產(chǎn)能擴大10倍以上。即使考慮到單車碳化硅用量可能的減少，根據(jù)云岫資本測算，到2027年，全球車載碳化硅襯底需求量仍會突破650萬片，其中中國市場需求也將突破240萬片，當(dāng)前產(chǎn)能仍有6倍缺口。導(dǎo)電型SiC襯底國產(chǎn)替代任重道遠半絕緣型SiC襯底天岳先進已成全球龍頭SiCSiC襯底國產(chǎn)替代空間大光伏及儲能DC-DC轉(zhuǎn)換器展氮化鎵憑借獨特優(yōu)勢，成為新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的剛性需求光伏及儲能DC-DC轉(zhuǎn)換器展氮化鎵憑借獨特優(yōu)勢，成為新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的剛性需求性ü新能源汽車üDü新能源汽車ü數(shù)據(jù)及計算ü數(shù)據(jù)及計算SENPHASEOMetaSENPHASEIDM企業(yè)中電科55所海特高新江蘇能華華微電子聞泰科技揚杰科技IDM企業(yè)中電科55所海特高新江蘇能華華微電子聞泰科技揚杰科技功率器件射頻器件光電器件氮化鎵市場增長加速，2026年逾千億氮化鎵企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈不斷擴展，各領(lǐng)域競相發(fā)展世紀金光安譜隆三安光電上海鎵特重慶聚力成中國氮化鎵行業(yè)市場規(guī)模不斷擴大，行業(yè)集中度較為分散2021-2026中國GaN市場規(guī)模0漢驊半導(dǎo)體三安光電華潤微電子√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√數(shù)據(jù)來源：頭豹研究院、云岫資本整理?基板是封裝過程最大的成本端，IC載板成本占封裝成本的70%以上，基板成本占IC載板成本的30%以上2021?基板是封裝過程最大的成本端，IC載板成本占封裝成本的70%以上，基板成本占IC載板成本的30%以上2021年全球ABF載板供數(shù)芯片廠商基板交貨周期大于52周，高端封裝基板一板難求，預(yù)計產(chǎn)能還將吃緊至全球ABF載板市場規(guī)模（億美元）數(shù)據(jù)來源：立鼎產(chǎn)業(yè)研究網(wǎng)、ICInsights、半導(dǎo)體行業(yè)觀察、云岫資本整理基板是封裝過程最大的成本端，高端ABF載板供不應(yīng)求，國產(chǎn)化率幾乎為零技術(shù)參數(shù)ABF載板SLPSLP類載板HDIHDI高密度4-22層2-10層2-102-10層4-16層0.4-20.04-10.2-1.50.25-26-2520-3040-60＜150x150--300x210制造難度20212021年全球ABF載板競爭格局?目前欣興電子、揖斐電和奧特斯三家市占率最高，微蕓半導(dǎo)體磐石創(chuàng)新優(yōu)晶科技硅晶體生長華海清科上海微電子啟爾機電科益虹源微高精密陛通半導(dǎo)體拓荊科技原磊納米韞茂科技(mte北方華創(chuàng)微導(dǎo)納米屹唐半導(dǎo)體(mte北方華創(chuàng)微蕓半導(dǎo)體磐石創(chuàng)新優(yōu)晶科技硅晶體生長華海清科上海微電子啟爾機電科益虹源微高精密陛通半導(dǎo)體拓荊科技原磊納米韞茂科技(mte北方華創(chuàng)微導(dǎo)納米屹唐半導(dǎo)體(mte北方華創(chuàng)魯汶儀器金盛微納屹唐半導(dǎo)體魯汶儀器金盛微納恒格微電子恒格微電子至純科技稷以科技屹唐半導(dǎo)體 北方華創(chuàng)盛美半導(dǎo)體亞電科技盛美半導(dǎo)體至純科技首芯半導(dǎo)體首芯半導(dǎo)體首芯半導(dǎo)體衍梓智能上海新陽納設(shè)智能北方華創(chuàng)博銳恒電子北方華創(chuàng) 蘇大維格 CMP眾硅爍科精微連城數(shù)控半導(dǎo)體自動化PCB設(shè)備涂膠顯影果納半導(dǎo)體HUAXN新施諾HANCH寒馳科技廣川科技華峰測控長川科技冠中集創(chuàng)華興源創(chuàng)宏泰科技勝達克盛美半導(dǎo)體博湃半導(dǎo)體皇虎科技寒馳科技悅芯科技加速科技御渡半導(dǎo)體半導(dǎo)體自動化PCB設(shè)備涂膠顯影果納半導(dǎo)體HUAXN新施諾HANCH寒馳科技廣川科技華峰測控長川科技冠中集創(chuàng)華興源創(chuàng)宏泰科技勝達克盛美半導(dǎo)體博湃半導(dǎo)體皇虎科技寒馳科技悅芯科技加速科技御渡半導(dǎo)體封裝測試封裝測試冠中集創(chuàng)GZICTEST科視光學(xué)科視光學(xué)正業(yè)科技恒格微電子稷以科技精測半導(dǎo)體微崇半導(dǎo)體魯汶儀器御微半導(dǎo)體埃芯半導(dǎo)體上海睿勵TZTEK天準"優(yōu)睿譜聯(lián)訊儀器廈門鉅瓷靖江先鋒新萊應(yīng)材三責(zé)新材欣奕華隱冠半導(dǎo)體新松機器人通嘉宏瑞ORTUNE華卓精科萬業(yè)企業(yè)精測半導(dǎo)體微崇半導(dǎo)體魯汶儀器御微半導(dǎo)體埃芯半導(dǎo)體上海睿勵TZTEK天準"優(yōu)睿譜聯(lián)訊儀器廈門鉅瓷靖江先鋒新萊應(yīng)材三責(zé)新材欣奕華隱冠半導(dǎo)體新松機器人通嘉宏瑞ORTUNE華卓精科萬業(yè)企業(yè)過程檢測過程檢測超芯星天科合達瀚天天成天岳先進露笑科技Aalbosemi封裝材料材料相關(guān)標的SiC襯底/外延GaN單晶/襯底制造材料爍科晶體銘鎵半導(dǎo)體進化半導(dǎo)體華特氣體金宏氣體宏芯氣體追光科技德爾科技博康信息潤邦半導(dǎo)體安德科銘綠菱氣體博來納潤威邁芯材金瑞泓5M最成半導(dǎo)體上海新陽ZINGSEMM上海新昇Gemch基邁克博純材料北京科華清溢光電安集科技雅克科技科睿斯新菲新材料德邦科技奧芯半導(dǎo)體珠海越亞和美精藝芯愛科技芯承半導(dǎo)體奧芯半導(dǎo)體超芯星天科合達瀚天天成天岳先進露笑科技Aalbosemi封裝材料材料相關(guān)標的SiC襯底/外延GaN單晶/襯底制造材料爍科晶體銘鎵半導(dǎo)體進化半導(dǎo)體華特氣體金宏氣體宏芯氣體追光科技德爾科技博康信息潤邦半導(dǎo)體安德科銘綠菱氣體博來納潤威邁芯材金瑞泓5M最成半導(dǎo)體上海新陽ZINGSEMM上海新昇Gemch基邁克博純材料北京科華清溢光電安集科技雅克科技科睿斯新菲新材料德邦科技奧芯半導(dǎo)體珠海越亞和美精藝芯愛科技芯承半導(dǎo)體奧芯半導(dǎo)體制造材料制造材料漢驊半導(dǎo)體納維科技鎵特半導(dǎo)體晶能光電彩虹藍光吳越半導(dǎo)體仙芯生代中鎵半導(dǎo)體晶湛半導(dǎo)體聚能晶源中晶半導(dǎo)體玖凌光宇博敏電子EPS康強電子GaN襯底/外延新昇半導(dǎo)體ZINGSEM奕斯偉材料宇澤半導(dǎo)體NOIG上海超硅LinB晶睿JINRAYCCMC中欣晶圓SCC深南電路本諾電子伊帕思欣盛半導(dǎo)體漢驊半導(dǎo)體納維科技鎵特半導(dǎo)體晶能光電彩虹藍光吳越半導(dǎo)體仙芯生代中鎵半導(dǎo)體晶湛半導(dǎo)體聚能晶源中晶半導(dǎo)體玖凌光宇博敏電子EPS康強電子GaN襯底/外延新昇半導(dǎo)體ZINGSEM奕斯偉材料宇澤半導(dǎo)體NOIG上海超硅LinB晶睿JINRAYCCMC中欣晶圓SCC深南電路本諾電子伊帕思欣盛半導(dǎo)體立德半導(dǎo)體新創(chuàng)元新創(chuàng)元半導(dǎo)體安捷利美維禮鼎半導(dǎo)體興森科技景旺電子勝宏科技材料相關(guān)標的硅片封裝材料硅片封裝材料封裝材料2019-2022年中國新能源汽車銷量數(shù)據(jù)來源：Trendforce、中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國乘用車聯(lián)合會、云岫資本整理1232019-2022年中國新能源汽車銷量數(shù)據(jù)來源：Trendforce、中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國乘用車聯(lián)合會、云岫資本整理1234567892022年新能源汽車銷量高速增長，國產(chǎn)品牌引領(lǐng)市場2019-2022年全球新能源汽車銷量0002022年新能源汽車廠商銷量榜2023年預(yù)計中國汽車出口會超過日本，成為世界第一2022年中國成為全球第二大汽車出口國2023年預(yù)計中國汽車出口會超過日本，成為世界第一2022年中國成為全球第二大汽車出口國8數(shù)據(jù)來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會、中國乘用車聯(lián)合會、北京半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會、蓋世汽車研究院、天風(fēng)證券研究所、云岫資本整理上車系統(tǒng)認證ZADI拓展其他整車封測80,000種45,000種拓展產(chǎn)品研發(fā)投入橫向和向上拓展品類較困難技術(shù)難度AEC-Q100車規(guī)級模擬芯片壁壘高，芯片供應(yīng)商需要形成良性循環(huán)上車系統(tǒng)認證ZADI拓展其他整車封測80,000種45,000種拓展產(chǎn)品研發(fā)投入橫向和向上拓展品類較困難技術(shù)難度AEC-Q100車規(guī)級模擬芯片壁壘高，芯片供應(yīng)商需要形成良性循環(huán)產(chǎn)品品類是競爭關(guān)鍵因素驗證周期長且要求嚴苛通過驗證9~12月3~6月10~12月18~24月3~6月通過驗證其他品類現(xiàn)有品類其他品類三電動力系統(tǒng)：DC-DC轉(zhuǎn)換器、逆變器動力總成傳感器2026年$2.74BCAGR0.5%2020年CAGR9%TIADI產(chǎn)品數(shù)量2022營收80000+75000+4000+200億美金120億美金4.55億美金2.55億美金 汽車是電源管理芯片增速最快的賽道?2022年全球電源管理芯片市場規(guī)模超400億美元三電動力系統(tǒng)：DC-DC轉(zhuǎn)換器、逆變器動力總成傳感器2026年$2.74BCAGR0.5%2020年CAGR9%TIADI產(chǎn)品數(shù)量2022營收80000+75000+4000+200億美金120億美金4.55億美金2.55億美金 汽車是電源管理芯片增速最快的賽道?2022年全球電源管理芯片市場規(guī)模超400億美元，中國市場約+13%全球及全國電源管理芯片市場規(guī)模（億美元） +64%2022E2018201920202021PMIC在汽車賽道的主要應(yīng)用及價值量高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）：ADAS域控制器、激光雷達、攝像頭單車價值量200元+單車價值量500元+數(shù)據(jù)來源：Wind，杰華特招股書，燦瑞科技招股書，Yole，半導(dǎo)體行業(yè)觀察，TMR，中商產(chǎn)業(yè)研究院，F(xiàn)rost&Sullivan，云岫資本測算及整理電源管理芯片市場存量空間廣闊車身電子及照明系統(tǒng)：車身電子及照明系統(tǒng)：柱、后視鏡單車價值量100元+柱、后視鏡單車價值量100元+?2020年，全球單車模擬芯片價值量約150美元，到2027年，單車模擬芯片價值量將達到300美元以上2023年Q2IGBT貨期與價格趨勢貨期（周）貨期趨勢價格趨勢39-50穩(wěn)定穩(wěn)定安森美39-52穩(wěn)定穩(wěn)定2023年Q2IGBT貨期與價格趨勢貨期（周）貨期趨勢價格趨勢39-50穩(wěn)定穩(wěn)定安森美39-52穩(wěn)定穩(wěn)定50-54穩(wěn)定穩(wěn)定Microsemi42-52穩(wěn)定穩(wěn)定意法半導(dǎo)體47-52穩(wěn)定穩(wěn)定?當(dāng)前IGBT仍然缺貨，2023年Q1/Q2與2022年Q4的交期基本功率半導(dǎo)體仍然供不應(yīng)求，產(chǎn)品向高功率密度與低損耗發(fā)展代數(shù)技術(shù)特點壓功率損耗10.520.33溝槽型（Trench）400.25433000.25545000.19665000.157>75000.12IGBT單管指單顆IGBT芯片的封裝，結(jié)構(gòu)簡單，屬于規(guī)格標準化產(chǎn)品，一般選型后直接適用，主要應(yīng)用于中低壓場景IGBT模塊由IGBT芯片經(jīng)多芯片并聯(lián)及多道封裝工藝制成，是基于應(yīng)用的定制化產(chǎn)品，模塊是與客戶建立長期合作關(guān)系的橋梁，主要應(yīng)用于中高壓場景?800V新能源車?400V新能源車IGBT單管與模塊IGBT芯片IGBT單管與模塊錦浪科技90%英飛凌安森美2022年乘用車功率模塊裝機份額斯達半導(dǎo)新潔能數(shù)據(jù)來源：NE錦浪科技90%英飛凌安森美2022年乘用車功率模塊裝機份額斯達半導(dǎo)新潔能數(shù)據(jù)來源：NE時代，集微咨詢、乘聯(lián)會、前瞻產(chǎn)業(yè)研究院、云岫資本整理術(shù)√IGBT主要應(yīng)用領(lǐng)域600-1350√√600-1350√√750-6500√√√√√斯達半導(dǎo)100-3300√√√√√新潔能600-1350√√√宏微科技650-1700√√√√2022年光伏逆變器用IGBT國產(chǎn)化率約10%斯達半導(dǎo)士蘭微新潔能斯達半導(dǎo)士蘭微新潔能100%100%英飛凌安森美SiC相較傳統(tǒng)硅基功率半導(dǎo)體具有明顯優(yōu)勢新能源車是碳化硅功率器件最大的下游市場階段最快的量產(chǎn)車型發(fā)布時間品牌具體應(yīng)用特斯拉Model32018特斯拉電驅(qū)主逆變器上，釆用了意法半導(dǎo)體供應(yīng)的SiC相較傳統(tǒng)硅基功率半導(dǎo)體具有明顯優(yōu)勢新能源車是碳化硅功率器件最大的下游市場階段最快的量產(chǎn)車型發(fā)布時間品牌具體應(yīng)用特斯拉Model32018特斯拉電驅(qū)主逆變器上，釆用了意法半導(dǎo)體供應(yīng)的650V碳化硅MOSFET器件特斯拉ModelY2020特斯拉動力模塊后輪驅(qū)動采用了碳化硅MOSFET高性能四驅(qū)版2020國內(nèi)首款采用自研碳化硅模塊的車型，功率特斯拉ModelSPlaid2021該款車搭栽的碳化硅逆變器助其成為全球現(xiàn)特斯拉2021推出的800V平臺采用碳化硅器件，可實現(xiàn)充C-Power220s2021中車時代該產(chǎn)品是國內(nèi)首款基于自主碳化硅大功率電電氣驅(qū)產(chǎn)品，系統(tǒng)效率最高可達94%2021陽光電源2021年5月底發(fā)布了碳化硅電機控制囂,并且就是miniEV的供應(yīng)商2022上汽大眾載在ID.4X車型上2022搭裁碳化硅電驅(qū)系統(tǒng)，將在2022年第一季度蔚來汽車SiC功率器件比傳統(tǒng)硅基器件更具性能優(yōu)勢，車用SiC功率器件規(guī)模將快速增長體積體積&重量高50KHz以上300ns低20KHz以下50ns8989+ 477%+6,298海外巨頭主導(dǎo)SiC器件市場，并不斷擴充產(chǎn)能2023年底產(chǎn)能50萬片(較2022年增海外巨頭主導(dǎo)SiC器件市場，并不斷擴充產(chǎn)能2023年底產(chǎn)能50萬片(較2022年增加1倍)，2024年底產(chǎn)能1002027年SiC產(chǎn)能擴充至當(dāng)前的10倍，目標在2030年左右占有MVF工廠8寸線晶圓2024年產(chǎn)能規(guī)劃為17萬片，預(yù)計2024年2025年3月前對宮崎工廠累計投資35.8億人民幣，將SiC產(chǎn)能擴增至2016年度的16倍，其中新能源汽車SiC功率半導(dǎo)體產(chǎn)2021年全球?qū)щ娦蚐iC功率器件競爭格局SiC器件市場仍有海外主導(dǎo)，國內(nèi)創(chuàng)業(yè)公司眾多，頭部公司向IDM轉(zhuǎn)型 國內(nèi)創(chuàng)業(yè)公司眾多，國內(nèi)創(chuàng)業(yè)公司眾多，頭部企業(yè)向IDM轉(zhuǎn)型產(chǎn)能支撐目前SiC器件產(chǎn)能尚處于供不應(yīng)求狀態(tài)，獲得頭部代工廠產(chǎn)能排產(chǎn)能支撐目前SiC器件產(chǎn)能尚處于供不應(yīng)求狀態(tài)，獲得頭部代工廠產(chǎn)能排期/自建產(chǎn)線的創(chuàng)業(yè)公司擁有競爭優(yōu)勢襯底供應(yīng)目前全球SiC襯底存在嚴重的供不應(yīng)求，穩(wěn)定且優(yōu)質(zhì)的SiC襯底來源是器件廠商發(fā)展壯大的關(guān)鍵要素技術(shù)實力SiC器件仍然處在技術(shù)快速發(fā)展器件，器件性能、良率、體積都在不斷優(yōu)化，因此技術(shù)實力仍然是第一競爭要素客戶開發(fā)目前新能源汽車是SiC器件最大的應(yīng)用市場，車企驗證流程漫長復(fù)雜，打入車企供應(yīng)鏈也是核心壁壘之一nIDM或成為主要商業(yè)模式產(chǎn)能支撐是創(chuàng)業(yè)公司競爭的關(guān)鍵要素之一，因此為保障產(chǎn)能穩(wěn)定性和核心競爭力，頭部設(shè)計公司逐步向IDM轉(zhuǎn)型為更好滿足客戶需求，器件公司切入模塊環(huán)節(jié)以提升SiC功率模塊封裝專業(yè)性；此外，未來同時為了與襯底公司更深綁定并更好把控工藝穩(wěn)定性，器件公司也可能向上游外延拓展元CANBMS主控模塊構(gòu)是目前AEC-Q100認證ASILD認證BCD高壓工藝數(shù)據(jù)來源：維科網(wǎng)、Yole、財通證券、新能源BMS、佐思汽車研究、云岫資本整理車規(guī)級BMS芯片是應(yīng)用在汽車電池管理系統(tǒng)中的芯片主流新能源車企目前仍采用歐美廠商的BMS芯片車規(guī)級BMS芯片技術(shù)壁壘高，市場被海外玩家壟斷元CANBMS主控模塊構(gòu)是目前AEC-Q100認證ASILD認證BCD高壓工藝數(shù)據(jù)來源：維科網(wǎng)、Yole、財通證券、新能源BMS、佐思汽車研究、云岫資本整理車規(guī)級BMS芯片是應(yīng)用在汽車電池管理系統(tǒng)中的芯片主流新能源車企目前仍采用歐美廠商的BMS芯片車規(guī)級BMS芯片技術(shù)壁壘高，市場被海外玩家壟斷 BMS是對動力電池進行監(jiān)測和控制的系統(tǒng)訊架構(gòu)12V電源在各類BMS芯片中，車規(guī)級BMS芯片難度最高特斯拉特斯拉ModelS隔離通訊芯AFE芯片隔離通訊芯AFE芯片MCU隔離通訊芯片AFE芯片哪吒S哪吒SBMS整體解決方案無線BMS解決方案無線BMS解決方案Qualcoww國內(nèi)BMIC企業(yè)市場份額占比<10%BMS芯片市場國外廠商占據(jù)主要份額Qualcoww國內(nèi)BMIC企業(yè)市場份額占比<10%BMS芯片市場國外廠商占據(jù)主要份額28%28%TI和TI和ADI合計占據(jù)的份額，呈現(xiàn)雙寡頭格局中中高隔離器技術(shù)路線對比?隔離芯片將低壓域系統(tǒng)和高壓域系統(tǒng)隔離開，使兩端電流無法流通，但信號仍然可以傳遞。?中中高隔離器技術(shù)路線對比?隔離芯片將低壓域系統(tǒng)和高壓域系統(tǒng)隔離開，使兩端電流無法流通，但信號仍然可以傳遞。?高壓場景都需要使用隔離芯片，起到保障操作人員和低壓電路安全、提高電路抗干擾能力的作用。廣泛應(yīng)用于高壓場景：?每輛新能源車需50+個隔離類芯片，單車價值量400元?單個200KW逆變器需70+個隔離類芯片?伺服器需15+個，PLC需30+個，工業(yè)電驅(qū)需8個隔離類隔離芯片是高壓場景中的必要芯片，磁隔離器優(yōu)勢明顯數(shù)據(jù)來源：icspec、浙商證券研究所、動力總成CAN車身控制CANTCUT-box動力域 網(wǎng)輔助駕駛域攝像頭輔助駕駛CANTV器車載以太網(wǎng)絡(luò) 傳統(tǒng)車載網(wǎng)絡(luò) CAN 動力總成CAN車身控制CANTCUT-box動力域 網(wǎng)輔助駕駛域攝像頭輔助駕駛CANTV器車載以太網(wǎng)絡(luò) 傳統(tǒng)車載網(wǎng)絡(luò) CAN 娛樂域20082016201720192020車載以太網(wǎng)的高速率可以適應(yīng)智能汽車的通信要求以太網(wǎng)將與CAN和LIN共同組成車身網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來源：車云、北汽產(chǎn)投、盛科通信招股說明書、方正證券研究所、云岫資本整理國外大廠占據(jù)主要市場份額名稱通信速率通信介質(zhì)應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍CAN非屏蔽雙絞線低骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)、故障診斷、20Kb/s單線纜低CAN-FD8Mb/s非屏蔽雙絞線低10Mb/s雙絞線/光纖ABS、換擋控制、剎車控制、轉(zhuǎn)向控制等150Mb/s雙絞線/光纖導(dǎo)航、娛樂系統(tǒng)等655Mb/s中車載攝像頭1000Mb/s單對非屏蔽雙低車載以太網(wǎng)逐漸成為車廠共識5.0%5.0%車載信息娛樂OSV2X車載信息娛樂OSV2X應(yīng)用開放式車聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化運營平臺車聯(lián)網(wǎng)信息安全云車聯(lián)網(wǎng)核心蜂窩通信V2X運營平臺安全和隱私車載實時OS機電控制2G/3G綜合業(yè)務(wù)智能OS802.11P技術(shù)封閉式車聯(lián)網(wǎng)運營平臺車聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)演變圖數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)公開資料，《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，億歐智庫，云岫資本測算及整理中國車聯(lián)網(wǎng)規(guī)模及滲透率0 400+22%交通大腦V2XServerC-V2XC-V2XC-V2X車身域控智能座艙數(shù)字儀表盤T-BOXTBOX滿足車云通訊需求CV2X生態(tài)構(gòu)造中，初創(chuàng)廠商仍有較汽車通訊發(fā)展路徑：車-云通訊率先落地，車-路-云通訊等2021年市場份額智能終端20182019202020212022E+22%交通大腦V2XServerC-V2XC-V2XC-V2X車身域控智能座艙數(shù)字儀表盤T-BOXTBOX滿足車云通訊需求CV2X生態(tài)構(gòu)造中，初創(chuàng)廠商仍有較汽車通訊發(fā)展路徑：車-云通訊率先落地，車-路-云通訊等2021年市場份額智能終端20182019202020212022E聯(lián)友科技6.5%2023E2024E2025E大廠商僅12%市場份額V2X在車路云系統(tǒng)中的應(yīng)用GNSS邊緣計算路邊單元C-V2XC-V2X車載單元OBU車載單元OBU數(shù)據(jù)來源：網(wǎng)絡(luò)公開資料，佐思汽研，信通院，賽迪智庫，云岫資本測算及整理前視攝像頭?FCW/LDW/TSP/PCW?夜視駕駛輔助?行車記錄儀側(cè)視攝像頭ModelYONE001環(huán)視攝像頭?疲勞駕駛監(jiān)測Alpha0前視攝像頭?FCW/LDW/TSP/PCW?夜視駕駛輔助?行車記錄儀側(cè)視攝像頭ModelYONE001環(huán)視攝像頭?疲勞駕駛監(jiān)測Alpha0汽車智能化趨勢推動汽車CIS需求快速增長后視攝像頭后視攝像頭?倒車影像競爭策略價格驅(qū)動技術(shù)驅(qū)動預(yù)計到2025年，車載CIS將產(chǎn)生3x的產(chǎn)能缺口具備設(shè)計能力的產(chǎn)能緊張技術(shù)要求追求高像素，對CIS的技術(shù)和工藝要求高全方位的技術(shù)能力，追求穩(wěn)定性與安全性競爭策略價格驅(qū)動技術(shù)驅(qū)動預(yù)計到2025年，車載CIS將產(chǎn)生3x的產(chǎn)能缺口具備設(shè)計能力的產(chǎn)能緊張技術(shù)要求追求高像素，對CIS的技術(shù)和工藝要求高全方位的技術(shù)能力，追求穩(wěn)定性與安全性產(chǎn)線要求技術(shù)指標產(chǎn)品售價使用壽命像素范圍動態(tài)范圍感光度近紅外感光度需求2-100MP60-70dB2,000-3,500mv/Luxs無像素范圍動態(tài)范圍感光度近紅外感光度需求30-120FPS100-140dB3,500-12,000mv/Luxs中產(chǎn)能高車規(guī)級產(chǎn)線<5美金10美金3-5年8-10年數(shù)據(jù)來源：公開資料、云岫資本測算（產(chǎn)能以2020年為基準做歸一化處理）汽車CIS是技術(shù)驅(qū)動型產(chǎn)品，產(chǎn)能緊張為新進入者提供機遇產(chǎn)能缺口提供進入機會產(chǎn)能缺口提供進入機會全球車載CIS產(chǎn)能缺口預(yù)測4.0x20202025年產(chǎn)能總需求像素提升CIS面積增大現(xiàn)有設(shè)計能力的公司并沒有足夠產(chǎn)能應(yīng)對市場需求的快速增長新進入者有機會參與市場競爭藍山DHT-PHEV2021年以來激光雷達加速上車2022年搭載激光雷達的車型2023年搭載激光雷達的車型數(shù)據(jù)來源：Frost&Sullivan、藍山DHT-PHEV2021年以來激光雷達加速上車2022年搭載激光雷達的車型2023年搭載激光雷達的車型數(shù)據(jù)來源：Frost&Sullivan、方正證券研究所、公開資料、云岫資本整理全球市場規(guī)模（億美元）汽車前裝搭載激光雷達推動行業(yè)快速增長蔚來ET7520212025E機械式態(tài)轉(zhuǎn)鏡/棱鏡OPA機械式態(tài)轉(zhuǎn)鏡/棱鏡OPA數(shù)據(jù)來源：公開資料、云岫資本整理激光雷達結(jié)構(gòu)激光回波接收回波信號發(fā)射激光脈沖模擬信號驅(qū)動激光器發(fā)射激光脈沖通道選通及模擬信號放大放大后的模擬信號ADC/TDC數(shù)字化光纖激光器用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器,一般用光激光雷達結(jié)構(gòu)激光回波接收回波信號發(fā)射激光脈沖模擬信號驅(qū)動激光器發(fā)射激光脈沖通道選通及模擬信號放大放大后的模擬信號ADC/TDC數(shù)字化光纖激光器用摻稀土元素玻璃光纖作為增益介質(zhì)的激光器,一般用光纖光柵作為諧振腔，稀土離子吸收泵浦光形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn),在諧振腔中選模放大后輸出激光復(fù)雜性增加,運行成本高描VCSEL在芯片的上下兩面鍍光學(xué)膜，形成由于光學(xué)諧振腔與襯底垂直，能夠?qū)崿F(xiàn)垂直于芯片表面發(fā)射激光在芯片的兩側(cè)鍍光學(xué)膜形成諧振腔,沿平行于襯底表面發(fā)射激光晶圓級制造,成本低，合陣列集成輸出功率及電光效率較技術(shù)成熟，功率密度高生產(chǎn)成本高以保障態(tài)SPAD無低探測器成本信號完整性高探測器噪聲1200nm(Si)2.6um(InGaAs)圍APD高探測器成本信號完整性、猝滅電路高探測器噪聲1150nm(Si)1700nm(InGaAs)高探測器成本信號完整性低探測器噪聲1150nm(Si)1700nm(InGaAs)激光器和探測器是激光雷達的關(guān)鍵部件數(shù)據(jù)來源：禾賽科技招股書、濱松電子、中信建投ü收發(fā)通道增加 2.0%安波福+25.5%6.0%202120222023202420ü收發(fā)通道增加 2.0%安波福+25.5%6.0%202120222023202420硬件加速滲透前裝市場，毫米波雷達芯片是產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)低成本5.0%TI毫米波雷達芯片布局77GHz60GHzAWR1843AOPAWR2944AWR1843AOPAWR2944AWR6443AWR6843AWR1243AWR1443AWR1642AWR1843AWR2243AWR6843AOPMMIC+HWA+MMIC+DSP+MMIC+HWA+MMIC+HWA+MCUMCUDSP+MCUDSP+MCU+天線üDSP性能可適度下降+5.3%通過霍爾元件與磁場距離變化引起磁場變化，輸出0或1信+5.3%通過霍爾元件與磁場距離變化引起磁場變化，輸出0或1信磁傳感器應(yīng)用廣泛通過霍爾元件與磁場的線性/角度距離變化引起磁場變化，輸出與磁場強度相關(guān)的電壓幅值，由此來測量線性位置/角通常用兩軸霍爾傳感器與單軸霍爾傳感器封裝而成，測量三旋轉(zhuǎn)運動中產(chǎn)生變化的磁場，電流方向大小變化引起磁場變?nèi)蜍囕d磁傳感器市場規(guī)模（億美元）磁傳感器在汽車行業(yè)廣泛應(yīng)用，國產(chǎn)替代仍有較大空間2023E2023E2024E2025E撐座Fabless模式cammESP系統(tǒng)MEMS傳感器均價單車價值50個單車MEMS數(shù)量國內(nèi)汽車產(chǎn)量全球汽車產(chǎn)量Fabless模式cammESP系統(tǒng)MEMS傳感器均價單車價值50個單車MEMS數(shù)量國內(nèi)汽車產(chǎn)量全球汽車產(chǎn)量國內(nèi)市場規(guī)模全球市場規(guī)模液壓制動MEMS傳感器在車內(nèi)應(yīng)用廣泛，IDM是行業(yè)主流模式壓力傳感器加速度計胎壓監(jiān)測排放控制系統(tǒng)排放控制系統(tǒng)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)安全氣囊無法采用標準CMOS制造工藝