功率半導體行業深度研究報告:國產廠商盈利能力有望持續釋放

2020-12-04 行業研究智庫



一、功率半導體應用廣泛,國產替代空間廣闊

(一)功率半導體是電能處理的核心器件

1. 功率半導體分類及技術原理

功率半導體為半導體重要組成,是進行電能(功率)處理的核心器件,用於改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉換等。根據產品形態,功率半導體可分為器件、IC 兩大類。
器件:根據 P/N 型半導體組合方式,可分為二極體、電晶體(三極體)、晶閘管。
IC:功率 IC 隸屬於模擬 IC,根據功能可大致分為 AC/DC、DC/DC、電源管理、驅動 IC 等。

功率半導體的技術原理為 PN 結正偏導電、反偏斷電的特性。所謂 PN 結,為 P 型半導體與 N 型半導體的組合體。正偏則表示給 P 型半導體施加正電壓、N 型半導體施加負電壓,反偏與之相反。在正偏狀態下,P、N 型半導體接觸區形成的空間電荷區變薄,PN 結導通電流;反偏狀態下空間電荷區變厚,PN 結斷電。由此,PN 結實現了電流僅能向一個方向流動的功能。PN 型半導體的不同組合,構成了二極體(PN)、電晶體(PNP 或 NPN)、晶閘管的基本機構(PNPN 或更多層),從而實現各類器件不同的基本功能。
從最終下遊領域看,根據電子工程世界數據,全球範圍內功率半導體下遊領域中,汽車需求佔比 35%、工業為27%、消費電子為 13%,三者合計 75%;中國市場則按份額順序依次為汽車(27%)、消費電子(23%)、工業電源(19%)、電力(15%)、通信及其他(16%)。

2. 常見功率半導體產品

常見功率器件有二極體、晶閘管、MOSFET、IGBT 等,這類器件性能不同,使用場景上各有側重。二極體:主要有 SBD(肖特基二極體)、FRD(快恢復二極體)等,電壓覆蓋範圍從 1V 到數千伏不等。其中 SBD利用金屬與半導體結合製作而成,常見產品分平面型、溝槽型,適用於小功率場景;FRD 則具有開關特性好、反向恢復時間短的特點,電壓覆蓋數百到數千伏不等,適用於較大功率場景。
晶閘管:最基礎的為 SCR(可控矽),為半控器件。其次常見的有 GTO(門極可關斷晶閘管),實現全控特性。90 年代出現的 IGCT(集成門極換流晶閘管),在 GTO 基礎上採用集成柵極結構,兼具晶閘管通態特性和電晶體開關特性。晶閘管主要用於高壓領域,如工控、UPS(不間斷電源)、變頻器等。
MOSFET:場效應電晶體,常見類型有平面柵 MOS、溝槽柵 MOS、超結 MOS、屏蔽柵 MOS 等,電壓範圍覆蓋 -100V-1500V。MOSFET 具有高頻、驅動簡單、抗擊穿性好等特點,可廣泛使用在模擬與數字電路中,應用範圍 廣泛,涵蓋電源管理、計算機及外設設備、通信、消費電子、汽車電子、工業控制等多個領域。根據 IHS 數據,MOSFET2018 年市場規模佔全球功率分立器件的市場份額超過 40%,同年國內 MOSFET 市場空間達 28 億美元。
IGBT:絕緣柵雙極型電晶體,結構上為 MOSFET 與 BJT 組合而成,具有較強的正向電流傳導密度和低通態壓降,可實現逆變、變頻功能。在中低壓領域,IGBT 廣泛應用於新能源車和消費電子。1700V 以上的高壓領域,廣泛應用於軌道交通、清潔發電和智能電網等重要領域,被稱為電子行業的「CPU」。據 IHS Markit 的統計,2018 年中國 IGBT 市場空間為 19 億美元,為我國 16 個重大技術突破專項中的重點扶持項目。

3. 寬禁帶材料帶來功率半導體發展新機遇

SiC、GaN 等第三代半導體,有望帶來功率半導體發展新機遇。相比於傳統半導體材料, SiC 的高耐壓、大功率特性,使其可用於製造 MOSFET、IGBT、SBD 等器件,用於新能源車、智能電網等行業。GaN 具有高臨界磁場、高電子飽和速度與極高的電子遷移率的特點,是超高頻器件的極佳選擇,適用於 5G 通信、微波射頻等領域的應用。未來隨著 SiC 等材料成本下降、製造技術進步,其應用市場有望迎爆發式增長。

(二)功率半導體市場空間廣,國產化潛力大

1. 全球功率半導體市場有望超 500 億美元

功率半導體作為電氣社會基礎性零組件,應用十分廣泛。功率半導體作為電路中進行電能處理的核心器件,幾乎在所有電氣、電力及電子設備中均有應用。近年來,新能源汽車、消費電子、工業自動化、家電變頻、5G 通信等領域的發展,帶動了功率半導體產品的升級。
全球功率半導體市場有望超 500 億美元,中國為最大消費國。據 IHS Markit,2019 年全球功率器件市場規模約為 404 億美元,而 Omida 預計至 2024 年市場規模將增長至 524 億美元,年化增速為 5.3%。分地區看,中國是世界最大功率半導體消費國,2018 年市場需求規模達到 138 億美元,增速為 9.5%,佔全球需求比例高達 35%。預計未來中國功率半導體將繼續保持較高速度增長,2021 年市場規模有望達到 159 億美元,年化增速達 4.8%。

MOSFET 和 IGBT 未來增長強勁,各自市場空間均有望超 60 億美元,為功率半導體市場主要驅動力之一。據IC Insights,得益於新能源車、光伏新能源等領域的爆發式需求,各類功率半導體產品中,未來增長最強勁的產品將是 MOSFET 與 IGBT。據《功率 MOSFET 市場及技術趨勢-2017 版》,MOSFET 全球市場空間 2019 年達 85 億美元,至 2022 年將接近 75 億美元;另據博思數據,IGBT2020 年市場空間有望達 60 億美元,至 2022 年有望達到 67 億美元。

2. 海外廠商壟斷度高,國產替代空間廣闊

全球來看,Top10 功率半導體廠商均為海外企業,其中英飛凌、安森美、意法居前三強。據 Yole 統計,2019年按功率器件&模組銷售額計,英飛凌以近 35 億美元的營收居於第一,其次為安森美(近 20 億美元)和意法(近12 億美元)。按地區劃分,全球 Top15 功率半導體廠商,歐系佔 4 席,美國佔 5 席,日本佔 5 席,中國佔 1 席(2019年聞泰集團收購荷蘭安世半導體)。
中國半導體分立器件進口佔需求比較高,國產替代空間廣闊。據中國半導體協會數據,2015 年中國半導體分立器件需求規模近 1970 億元,其中進口規模近 1832 億元,佔比高達 93%。此後,隨著國產替代的推進,進口佔需求比例穩步下降,2016-2018 年佔比分別降至 83%、77%、70%,但仍有較大的國產替代空間。根據 2017 年半導體發展戰略研討會披露,2025 年第三代半導體器件將在移動通信、高效電能管理中國產化率佔 50%,保守假設屆時中國 半導體分立器件需求規模在 3000 億元以上,國產化率達 50%,則國產替代空間在 1500 億元。
分器件看,主要功率器件國產化率較低。功率器件在內的半導體產業發展於歐美,興起於日韓和中國臺灣,這些地區已建立先進的半導體工業體系。中國大陸功率半導體整體起步較晚,經過多年政策扶持和國產廠商努力,在二極體等中低端器件已大部分實現國產化。在 MOSFET、IGBT 及其他中高端產品上,國產化程度較低。據 Yole,2017 年主要功率器件國產化率均未超過 50%。如 BJT 國產化率在 49%,晶閘管在 36%,IGBT 單管在 43%。
(1)MOSFET:華潤微佔據中國市場前三
英飛凌、安森美佔據中國 MOSFET 市場近一半份額。據 IHS Markit 的統計,2018 年英飛凌在中國 MOSFET 市場的銷售額達 52 億元,市佔率達 28.4%,排名第二的安森美市佔率為 16.9%,二者合計 45.3%。華潤微當年 MOSFET中國銷售額為 16 億元,以 8.7%的市佔率排第三位。除華潤微外,Top6 廠商均為海外企業,CR6 達 72.1%。
國產廠商中,頭部 MOSFET 廠商主要有華潤微、安世、新潔能和士蘭微。2018 年華潤微 MOSFET 銷售額為16 億元,其餘廠商 2017 年對應銷售額分別為 5.7 億元、5.0 億元、4.4 億元。
(2)IGBT:海外壟斷,國產完整產業鏈初步成型
中國 IGBT 市場規模 2025 年有望超 500 億元。據集邦諮詢,2018 年中國 IGBT 市場規模預計為 153 億元,未來主要受益於新能源汽車和工業領域需求的大幅增加,到 2025 年市場規模有望達到 522 億元,2018-2025 年 CAGR 達19%。
中國 IGBT 市場被境外企業所壟斷,國產化率低。據 IHSMarkit,2018 年 IGBT 模塊前十大廠家市場份額超 75%,海外龍頭包括英飛凌、三菱、富士、賽米控等。在中高端 IGBT 器件中,中國 90%以上的產品依賴進口,國產化率較低。
中國 IGBT 市場,目前已形成 IDM 模式和「Fabless+Foundry」的完整產業鏈。IDM 廠商主要有株洲中車、比亞迪、華潤微、士蘭微等集設計與製造為一體的廠商。設計方面的代表企業包括斯達半導、新潔能、中科君芯等;製造方面,則包括中國晶圓代工龍頭中芯國際和華虹宏力,此外還有華潤微、上海先進(英飛凌代工廠)等。

(三)汽車、5G 等領域爆發,驅動行業長期成長

從下遊領域看,汽車電子、5G 通信、家電及工業為功率器件主要應用市場。據 Yole,2017 年全球 IGBT、MOSFET及模組市場合計近 104 億美元,其中汽車電子相關的新能源車市場需求為 23 億美元,工業市場為 20 億美元,消費電子與計算&存儲分別為 14 億美元、13.5 億美元。至 2023 年,IGBT 與 MOSFET 整體市場規模有望增長至 132 億美元,其中汽車市場成長至 37 億美元,工業為 25 億美元、消費電子和計算&存儲為 15 億美元,家電市場則從 7 億美元成長至 8 億美元。

1. 新能源車:單車功率器件價值量增超 10 倍

新能源車採用電力動力系統,進行電能處理的功率半導體器件成為關鍵器件。新能源車從電池充電到汽車行駛,過程中涉及:
1)民用 220V 電壓到電池輸入電壓 12-36V 之間的轉換,需用到變壓器(AC-AC);
2)充電樁交流電到動力電池直流充電的轉換,故車載充電器中需用到整流器(AC-DC);
3)電力傳動的升壓變化,以及充電電池向電池儲能的穩壓變換,需要用到變換器(DC-DC);
4)充電電池 12V 直流電轉換為驅動電機數百伏的交流電,需用到逆變器(DC-AC)。

新能源車電能變換需求發生根本性增長,帶來功率器件單車價值量的大幅抬升。據英飛凌統計,傳統燃油車單車功率半導體價值量為 17 美元,而新能源車中,輕混車升至 90 美元,插電混動和純電動車更分別高至 305 美元、360 美元。
MOSFET 應用於新能源車中偏中低壓的場景,主要使用於車身充電器中的整流器(AC-DC)和變換器(DC-DC),以及電動助力轉向系統(EPS)。EPS 中的無刷電機驅動電路,其作用是對 MOSFET 實施通斷的 PWM(脈寬調製)控制。
IGBT 則主要用於高壓場景,在新能源車電源系統中的整流器(AC-DC)、變換器(DC-DC)和交流電機逆變器中均有使用。IGBT 是逆變器的核心,負責將動力電池 12V 直流電轉換成驅動電機所需的數百伏交流電。以特斯拉三相交流異步電機為例,該電機每相用到 28 個 IGBT,累計 84 個,加上其他電機 12 個 IGBT,總共用到 96 個 IGBT。 新能源車銷量滲透率持續提升,中國市場有望迎來高速增長。據 BloombergNEF,包括混動、電動在內的新能源車 2019 年銷量大約在 260 萬輛,佔當年全球汽車銷量的 2.8%,至 2021 年新能源車銷量有望突破 390 萬輛,全球汽車銷量佔比有望達 4.1%。據中國工商聯汽車商會預測,2020 年中國新能源汽車銷量近 200 萬輛,根據工信部相關規劃,2025 年中國新能源汽車銷量目標為 700 萬輛,2020-2025 年 CAGR 超 30%。
新能源車市場增長,新能源汽車相關 MOSFET&IGBT 市場空間有望超 300 億元。據中國產業信息網數據,2016年全球車用 MOSFET 市場空間大致在 86 億元,至 2022 年有望達 116 億元,CAGR 達 5.11%。另據集邦諮詢,新能源汽車中 IGBT 約佔其成本的 10%,到 2025 年中國新能源汽車所用 IGBT 市場規模將達到 210 億人民幣。此外,充電樁為 IGBT 的重要使用領域,IGBT 模塊佔充電樁成本的 20%左右,預計到 2025 年充電樁用 IGBT 市場空間將達 100 億元,與汽車合計達 310 億元。

2. 5G 通信:基站升級、數據中心降耗拉升功率器件用量

5G 相較於 4G 速度大幅提升,其背後是功率、功耗較大幅度的增長。在基站端,5G 採用大規模天線陣列,提出了對功率器件性能更高的要求,同時基站電源供應功率加大,增加了對高壓功率器件的用量;在接收側,5G 毫米波等應用,接收端功率密度對應增大,增加對功率器件升級化的需求;到下遊數據中心,則面臨降能耗需求,倒逼 UPS 用逆變器升級,IGBT 為其中必需器件;此外還有霧計算等全新市場,帶來功率器件純增量需求。
(1)基站
5G 基站採用 Massive MIMO(大規模天線陣列)技術,直接導致 AAU 輸出功率的增加,同時處理數據量的大幅增加,提升了中傳、回傳側 DU 和 CU 的功率需求,帶來 5G 基站功耗的增加。據運營商數據,5G 基站電力功耗相較 4G 增加在 2 倍左右。由此帶來的降耗需求,增加了對 MOSFET 和 IGBT 等低損耗、高熱穩定性器件的需求。
據英飛凌統計,Massive MIMO 天線陣列所用功率器件價值量約 100 美元,是傳統天線的 4 倍。
5G 頻率增加、覆蓋能力下降,5G 基站數量較 4G 有望大幅增加。4G 頻段在 2.3GHz,主流 5G 頻段在 3-5GHz區間,頻段越高波長越短,即覆蓋半徑越小。故要達到 4G 同等覆蓋面積,需要更多的 5G 基站數量。據聯通網絡技術研究院專家估計,5G 基站可能達 4G 的 1.5-2 倍,我們保守估計 4G 基站數量在 4G 的 1.5 倍。根據我們對 2019 年運營商基站數量的匯總,該年我國 4G 基站數量 514 萬個,則未來 5G 基站數量有望達 771 萬個。
(2)數據中心
數據中心電力成本佔比高,降耗成重要需求。據濟南雲數據中心的數據,電力成本佔數據中心運行成本的 70%。濟南數據中心作為華東地區最大的綜合型五星級數據中心,其能耗水平具有代表性,降低數據中心電力消耗成為各地的共同需求。
UPS 降耗是數據中心降耗的關鍵一環,選用性能更優功率器件有助於降低 UPS 能耗。UPS 系統的損耗是數據中心能耗的主要組成部分,大約佔到數據中心能耗的 6%-10%。據華為數字能源,UPS 滿載時的損耗則來自於明顯增大的 IGBT&二極體損耗(由空載時的 6.6%提升至 45.7%),選用性能更優的 IGBT 器件可以降低 UPS 能耗。 5G、萬物互聯時代到來,數據流量爆發,驅動數據中心擴容。5G、AI、雲計算的高速發展,帶來下遊數據流量的爆發,與之對應的是超大規模數據中心數量的增加:2018 年全球超大規模數據中心數量為 480 個,到 2020 年有望達到 600 個,相應產值從 320 億美元升至 490 億美元,CAGR 為 23.7%。
數據中心擴容及降耗需求,有望造就超百億的 UPS 用逆變器市場,IGBT&二極體市場相應水漲船高。數據中心擴容與降耗需求驅動下,UPS 向高功率、低損耗邁進,一方面增加對 UPS 用功率器件的總體需求,一方面驅動功率器件向更優性能升級,數據中心用功率器件市場有望隨著快速成長。據 Yole,2017 年以數據中心為代表的計算&存儲功率器件市場空間為 13.5 億美元,至 2023 年有望成長至 15.1 億美元。

3. 消費電子:快充和家電變頻滲透空間大

手機快充興起,GaN-MOSFET 器件需求大幅增加。在手機電池技術存在限制的情況下,快充成為解決手機續航的重要方向。近年來,手機充電功率從 18W 一路升至 50W 以上,最新國產手機廠商的超級快充功率突破 100W。快充的實現思路可分為高壓低電流和低壓高電流兩種,兩種方案下均對同步整流 MOS 管提出更高要求。GaN 禁帶 更寬,更適用於更高頻率、更高功率的環境,GaN 開關成為快充的主流方案,其中的核心部件 GaN MOSFET 用量隨快充市場爆發有望實現快速增長。
變頻家電是指電源頻率可以根據電器工作情況,自動進行調整,以達到節能、提高工作效率的目的。當前變頻家電主要有空調、冰箱、洗衣機等耗電較大的家電。如變頻冰箱相較於普通冰箱,可以實現更快製冷、更優節能及更低噪音;變頻空調則具有節能、高效、恆溫、低噪聲等優點。
家電實現變頻的關鍵部件為 IPM(智能功率模塊),該模塊為 IGBT、FRD、MOSFET 等器件的集合。IPM 將IGBT、FRD、MOSFET 等器件高密度貼裝,可高能效地驅動電機。以空調為例,IPM 模塊高速開關電源,提供更精密的控制,實現空調高能效地工作。
從傳統家電替換到變頻家電,功率半導體價值量有 10 倍以上的提升。英飛凌數據顯示,非變頻家電到變頻家電半導體價值量從 0.79 美元增長至 10.67 美元,絕大部分的增量屬於功率器件。
變頻家電滲透率仍有較大提升空間,滲透率提升帶動功率器件市場高速增長。據產業在線,2018 年三大白電中變頻滲透率從高到底分別為空調(41.9%)、洗衣機(33.4%)、冰箱(22.2%),均有較大提升空間。從 IPM 需求量看,空調對 IPM 需求量最高,2018 年達 1.3 億塊,冰箱達 2000 多萬塊,洗衣機為 1600 多萬塊。至 2022 年,變頻家電整體滲透率有望達 65%,對應的功率半導體市場規模,有望從 2017 年的 31.4 億美元升至 2022 年的 68.6 億美元,CAGR 近 17%。

二、周期視角:復盤 17-18 年漲價,映證當前周期啟動

(一)2017-2018 漲價潮:手機創新周期與新能源車滲透率提升共振下的供給不足

1. 2017-2018 功率半導體全產業鏈漲價

2017H1,8 寸矽片遊材料現漲價潮。據集微網報導,2017-2018 年漲價潮始於 2017 年 H1 出現的 12 寸晶圓供不應求、逐季漲價。到 2017H2,8 寸晶圓跟漲,累計漲幅近 10%。作為全球最大的晶圓供應商,矽片材料漲價直接反應在營收和利潤的變化上。2017Q1,信越營收同比增 3.7%,扭轉 2016Q4 同比降 6.3%的跌勢,此外同期利潤大增25%,較 2016Q4 的 12%增速提升 13pct。
2017H2 漲價傳導至晶圓代工環節。上遊晶圓漲價,疊加當時下遊需求回暖,8 寸晶圓代工廠在產能吃緊情況下,2017Q3 國內晶圓代工廠開始尋求漲價。漲價背景下,主要晶圓代工廠毛利率和產能利用率開始走升。以華虹半導體為例,2017Q3 毛利率為 32.8%環比升 1.3pct,產能利用率由 Q2 的 99.4%升至 99.8%。 2017-2018 年 8 寸晶圓廠擴產不足,難以緩解產能緊張局面。以 8 寸晶圓主要代工廠之二的華虹半導體和世界先進為例,兩家公司在 2016 年產量的增速分別為 20.6%、14.6%,而至 2017-2018 年產量增速紛紛下降,其中華虹為7.6%、7.1%,世界先進為 5.0%、11.5%,而 2016-2018 年汽車對 8 寸晶圓需求 CAGR 為 32%,消費電子為 20%,遠
高於晶圓產能擴張的速度。
上遊吃緊、下遊需求旺盛,功率器件交期大幅延長。在上遊吃緊、下遊需求旺盛的格局下,MOSFET 器件廠商交期大幅延長。通常,MOSFET 產品交易一般在 8 周,然而由於下遊強勁需求,自 2017 年 9 月開始交易延長至 20周以上。
終端廠商為鞏固貨源,追價搶貨意願增強,MOSFET 價格高漲。上遊交期延長,終端廠商為保證貨源,加價進貨意願增強,交期壓力轉變為 MOSFET 漲價動力。2017H2,國產廠商如富滿電子、華冠半導體等對電源 IC、LED驅動 IC、MOSFET 等產品進行調價,同期樂山無線、芯電元、新潔能等廠商跟進,均上調出貨價格。
上下遊高景氣,造就 2017-2018 年功率半導體市場高景氣。2016年全球功率半導體市場增速為 1.8%,至 2017-2018年增速分別為 10.6%、5.9%,景氣度較 2016 年提升明顯。中國市場 2016-2018 年增速分別為 1.8%、12.5%、9.5%,呈現與全球市場相同的景氣上行節奏。

2. 供給:8 寸產能受限

8 寸與 12 寸晶圓應用上各有側重,功率半導體主要使用 8 寸晶圓生產。在摩爾定律驅動下,晶圓尺寸遵循 6 寸→8 寸→12 寸的尺寸路徑。單片晶圓尺寸越大,可切割出的晶片越多,可同時達到降低成本、提高良率的效果。然而,在實踐中,8 寸晶圓廠在特種晶圓工藝上更為成熟,大部分折舊年限較長、固定成本較低,以及其他生產相關的綜合成本較低,8 寸晶圓與 12 寸晶圓有各自的成本優勢領域。通常來說,8 寸晶圓主要用於功率半導體為代表的特色工藝,主要產品包含各類電源 IC、圖像傳感器(CIS)、MCU 等器件,下遊領域涉及消費電子、通信、工業汽車等領域。而 12 寸晶圓主要用於存儲、計算等高性能晶片的製造,多用於 PC、手機等計算型設備。6 寸晶圓產能逐步退出,功率半導體代工需求向 8 寸集中。根據 IC Insights 統計,在 2009 至 2017 年的過去 9年當中,全球共有 92 座晶圓廠關閉或改變用途。以晶圓尺寸來看,6 寸晶圓廠為被關閉的主力,數量佔比高達 41%。
(1)原材料受限
全球矽片行業壟斷程度較高,日系廠商居於主導地位。矽片行業由於資本開支巨大,規模優勢在競爭中尤為重要。過往 20 年,行業從美國向東亞遷移,與此同時東亞廠商通過併購提升行業地位,最終形成日本、韓國及中國臺灣地區三足鼎立的局面。據 IC insights 的統計數據,2018 年五大矽片供貨商的全球市佔率達到了 92%,其中日本信越化學佔 28%,日本三菱住友市佔率 26%,兩家合計佔據全球 50%以上的份額。
2017 年 8 寸晶圓漲價,但日系龍頭擴產意願不足。據與非網統計,2017 年 8 寸晶圓在 Q1 開始供給緊張隨後啟 動漲價,全年漲價幅度為 3%,2018Q1 由於持續缺貨,價格漲幅升至 10%。然而,8 寸漲價潮下日系龍頭漲價意願不足:全球超三分之一的 8 寸晶圓產自日本,而從 2016 年開始日本 8 寸晶圓庫存水平一路下降,存貨比率從最高點的 90%降至 2017 年底的 44%。
日系龍頭擴產意願不強,主要系兩方面原因:
1)8 寸晶圓過往 10 年價格持續下行,長期拖累廠商盈利。2007 年以來 8 寸晶圓價格大幅下行,大部分廠商處於虧損狀態。2007 年 8 寸晶圓價格接近 1.4 美元/平方英寸,至 2017 年漲價啟動時,價格已跌近 43%。長期價格下行勢必影響晶圓廠商的盈利狀況。在 8 寸晶圓漲價幅度有限的情況下,擴張 8 寸晶圓產能對盈利改善不顯著,根據SEMI 對 2008-2018 年全球各尺寸晶圓出貨面積的統計,2008 年 8 寸(200mm)晶圓佔全球出貨比例超 35%,此後連年走低,至 2018 年時佔比不超過 25%。
2)8 寸晶圓擴產周期較長,難以緩解短期緊缺。以海辰半導體 2018 年 8 寸晶圓廠建設為例,該工程開工時間為 2018 年 5 月 21 日,清潔室規定完工時間是 2019 年 7 月 30 日,後續進行設備安裝調試、辦公設施遷入等耗時近3 個月,工程竣工日期為 2019 年 10 月 20 日,整個周期在 1 年 5 個月——這尚屬各方支持下的「中國速度」,海外廠商若在中國外擴產 8 寸晶圓產能,建設周期或至少在 1 年以上。功率半導體下遊市場需求變化快,廠商在難以預測 1 年後市場行情的情況下,冒險擴產 8 寸晶圓的意願不強。
(2)8 寸設備受限

除上遊原料受限,8 寸晶圓代工設備的供給上也存在多方面限制。
8 寸新設備幾近停產,廠商轉而尋求二手設備。8 寸晶圓產線密集建設於 20 世紀 90 年代以及 2000 年後,至 2017年時,12 寸晶圓已成為全球需求的主流,佔據市場需求大於 75%的份額。相應地,大部分設備商已經聚焦於 12 寸設備的生產,8 寸設備幾乎停產或僅限於部分零部件的更新生產。根據 VLSI research 公布的數據,截至 2018 年設備商在 12 寸平臺上投入 116 億美元,是 8 寸平臺的 9 倍——在資金有限的情況下,設備商在 8 寸設備上擴產存在資金限制。8 寸新設備停產,晶圓代工廠商轉而尋求二手設備。
然而,二手設備由於以下幾方面原因,較難獲得:
二手設備庫存量小。根據二手設備主要供應商 Surplus Global 的數據,2017 年二手 8 寸晶圓廠設備的需求比現有庫存高 3~5 倍,且 2018 年仍處於短缺狀態。2018 年 8 寸晶圓線機臺設備總需求量在 2000 臺,而當年市場可供給數量僅 500 臺。
二手設備難以一次性組裝成完整產線。二手 8 寸設備存在零部件缺失或老化等問題,在二手市場上又難以一次性採購完整產線,對短時間內形成產能造成阻礙。
二手設備漲價,或讓代工廠重新思考其性價比。二手 8 寸設備供不應求的狀態,使得其價格短時間快速上漲。高昂的採購成本,或讓晶圓代工廠轉而繼續挖掘現有產線的潛力,通過維護、更新、改造的方式提高生產效率。

3. 需求:消費電子、汽車和工業需求增長較快

需求側,消費電子、汽車和工業是拉動 8 寸晶圓需求的三駕馬車。8 寸晶圓主要用於電源管理 IC、功率器件、MCU 等產品的製造。從最終下遊領域看,2016 年以來智慧型手機創新升級、汽車電子化和工業自動化,貢獻了 8 寸晶圓最大的需求。
智慧型手機:8 寸晶圓主要應用於手機中的指紋識別晶片和圖像傳感器晶片(CIS)。2017 年屏下指紋開始在高端手機中普及,並向中低端機型快速滲透。2017-2018 年全球指紋識別晶片需求量將分別達 10 億、12 億片,同比增 33%、20%。CIS 方面,雙攝開始加速普及,帶來 CIS 晶片需求的高增長。
汽車:汽車電子化使得越來越多的電子器件被用於汽車的電子功能系統,如自動駕駛輔助(ADAS)、車載娛樂,以及新能源車的電源管理系統中,功率半導體、控制晶片和電源管理晶片被大量使用,增加了對上遊 8 寸晶圓的需求。同時,純電動車滲透率提升也大大增加了對汽車電子化水平——汽車電子成本佔比高達 65%,遠高於緊湊型燃油車的 15%。2017-2018 年新能源車銷量增速處於歷史高位,分別為 53%、62%。
工業:工業領域的應用主要來自工業控制中對功率半導體的需求。工控領域的交直流電轉換、調壓變頻等場景均需要用到功率半導體,以實現精密操控。隨著工業自動化深入演進,自動化的核心部件工業機器人和伺服機出貨量快速增加,帶動 IGBT 等功率器件對上遊 8 寸晶圓的需求。
三大下遊的共同拉動下,2017 年 8 寸晶圓需求開始超過全球供給產能。據 SUMCO,2016 年 Q4 全球 8 寸晶圓的需求量在 460 萬片/月水位,至 2017Q2 需求增至近 540 萬片/月,較 2016Q4 增 12.7%,超出當期全球 525 萬片產能約 15 萬片/月。另據 SEMI 報告,至 2021 年全球 8 寸晶圓產能有望提升至超 550 萬片/月,較 2017 年漲幅不大。

4. 漲價影響:功率半導體龍頭受益於漲價紅利,盈利改善

供不應求的局面下,龍頭廠商晶圓代工 ASP 顯著上漲。據中國半導體行業協會,中國前三大晶圓代工廠商中,中芯國際集中於邏輯和存儲產品,華虹半導體和華潤微為中國功率半導體主要的代工方。2017-2018 年,受益於漲價紅利,華虹晶圓代工 ASP 分別增至 7.3%、6.9%,作為比較,2016、2019 年 ASP 增幅分別為-10.0%、1.6%。華潤微方面,2017-2019 年晶圓代工 ASP 增速分別為 10.6%、4.6%、-1.9%。
漲價紅利帶來龍頭廠商盈利能力改善。以華虹半導體為例,該公司 2016、2019 年毛利率均在 30%水位,而在2017-2018 年毛利率分別為 33.1%、33.4%,較前後年份顯著改善,同期華潤微毛利率也經歷同樣的節奏。息稅攤銷前利潤方面,華虹半導體與華潤微 2017-2018 年的盈利規模均高於 2016、2019 年。

(二)2020 年:疫情與 5G 催化需求結構變化,加劇 8 寸晶圓供需失衡

1. 供給:8 寸擴產有限,海外疫情對產能造成一定衝擊

面對強勁需求,代工廠開始擴張 8 寸晶圓產能,但增幅有限。2018 年底,臺積電時隔 15 年後再度興建 8 寸晶圓產能。此外,三星、SK 海力士、世界先進等均在同期公布了 8 寸晶圓擴產計劃。全行業來看,SEMI 預計 2019-2022年全球將會新建 16 座 8 寸晶圓廠,其中量產的有 14 座,月產能增加 70 萬片,對應 2019-2022 年 CAGR 僅為 4.5%。
2020 年新冠疫情爆發,影響半導體產品的全球供給。半導體產業鏈全球分工,環節眾多、高度複雜。一條產線的正常運轉,離不開上遊原材料、設備維護、配件供應這三方面的配合。從全球產業鏈分工來看,東南亞為全球 IDM製造和封測的重鎮,據統計全球十大 IDM 和封測企業中,均有 7 家在東南亞設立工廠。2020 年 H1 疫情的爆發,東南亞各國採取限制生產密度和交通等措施,對半導體產品生產與交期勢必造成影響。

2. 需求:新能源車銷量復甦,5G 開啟新一輪創新周期

需求側,消費電子原有升級趨勢仍在進行。2017 年指紋識別向中低端機型滲透,至 2020 年這一趨勢仍在繼續。據 CINNO Research,20Q3 中國手機市場指紋識別滲透率達到 82%;同時指紋識別中屏下指紋佔比提升,2020 年滲透率達到 40%。同時,手機雙攝向三攝、四攝演進,據 Counterpoint,2020Q1 手機單機攝像頭數量達到 3.5 個,三攝、四攝滲透率持續提升。增加的攝像頭主要以中低像素的輔助鏡頭為主,與屏下指紋一道,拉動對 8 寸晶圓生產的中低像素 CIS 晶片的需求。
與 2017-2018 年不同的是,2020 年需求側還受到 5G、疫情及中美貿易摩擦的影響。5G 大規模商用,開啟手機快充等新一輪創新周期,帶來全新增量市場。5G 信號高功率、高數據吞吐量的特性,使得 5G 手機電量消耗遠高於 4G。據 Tom’s Guide 網站測試,iPhone12 開啟 5G 後續航較僅適用 4G 網絡減少 2 小時。在電池大小受限的前提下,通過快充來解決續航問題成為業界的一致方向。BCC Research 預計 2020 年快充佔比將達21%,整體充電器市場空間近 130 億美元,為 MOSFET 等產品帶來顯著需求。
5G 同時驅動基站及數據中心升級,打開高壓功率半導體增長空間。基站端,5G Massive MIMO 天線技術的採用,使得單站天線部分的功率器件價值量達 100 美元,為傳統基站 4 倍;同時 5G 基站由於更短的覆蓋半徑,未來預測建站數要超出 4G 基站近 1 倍。而在數據中心市場,5G 應用帶來數據流量爆發,驅動數據中心擴容,數據中心降耗需求應運而生,UPS 逆變器中 IGBT、SCR 等器件向高功率升級以提升降耗性能,從而帶動數通市場功率器件的量價齊升。
疫情影響下,人們增加了遠程辦公和短途出行的需求,NB/PAD 和新能源車銷量回暖:
疫情讓遠程辦公、在線教育的滲透大大加速,帶動對 NB/PAD 類設備的需求。據 Canalys,全球 PC 出貨 2020Q2-Q3保持增長,Q3 全球出貨量達 1.245 億臺,同比增 23%,其中可拆卸筆記本、輕薄本出貨量增速分別高達 88%、57%。疫情限制長途出行,利好新能源車市場。海外疫情持續、國內零星案例爆發,人民減少遠途出行,周邊遊需求上升。以北京、上海為例,中秋國慶期間北京郊區飯店平均出租率同比升 10.9pct,上海國際旅遊度假區累計接待人次同比增加 52.5%。短途出行下,牌照政策友好、續航裡程可覆蓋近郊的新能源車受到青睞,市場回暖明顯。2020
年 7 月,新能源車銷量同比增 19.3%,為年初以來首次轉正,此後的 9-10 月,銷量同比增速均在 65%以上。 美國對華為等中國公司進行制裁,產業鏈廠商積極構建安全庫存,加劇缺貨潮。華為制裁事件後,國產廠商擔憂美國限制產品、設備出口,紛紛加大對上遊晶片的進口,以構建安全庫存。彭博報導,作為中國晶片進口主要入口之一的香港地區,其 20H1 轉運大陸的半導體出口量較 2019 年同期增長 11%,單 6 月份這一轉口貿易增長 21%。上遊產能緊張,下遊需求迅猛的情況下,短期內的大規模囤貨,半導體供需失衡進一步加劇。

(三)展望未來:漲價周期已再度開啟,短時間供需狀況難改變

8 寸晶圓產能緊缺,臺系代工廠率先漲價。遠程辦公趨勢的演進、5G 手機升級趨勢下,消費電子產品對顯示驅動晶片、電源管理 IC、MOSFET、屏下指紋和 3D sensing 鏡頭及感應器的需求大增,中國臺灣地區疫情管控良好,海外 8 寸晶圓代工訂單向臺系代工廠集中。據 DIGITIMES 報導,20H2 以來臺積電 12 寸產能利用率滿載,世界先進和聯電 8 寸產能同樣供不應求,三大廠商上調代工價格 10-20%。
功率半導體相對代工廠處於弱勢,代工產能不足情況下開啟漲價周期。各下遊領域爭奪上遊代工產能,MOS 管和功率 IC 產品由於毛利率相對偏低,在產能爭奪中處於偏弱勢地位。據核芯產業觀察,20Q3 部分中小型功率廠商陸續發布漲價通知。行業產能緊缺短時間內料難以改善,在需求持續強勁的情況下,功率半導體漲價潮有望持續維持。

三、相關標的

(一)華虹半導體:晶圓代工龍頭廠商,「8+12」戰略穩步推進

全球領先的晶圓代工龍頭,專注於特殊工藝,盈利能力穩步提升。華虹半導體是全球領先的晶圓代工廠,公司專注於成熟製程特殊工藝的研發,為客戶帶來成本和性能優勢的同時,自身產品結構持續優化,公司核心業務包括嵌入式存儲器、分立器件、邏輯與射頻等產品,通過工藝的持續迭代,公司在特殊工藝領域實力深厚,盈利能力不斷提升,產品結構持續優化。展望未來,隨著公司八寸產能折舊壓力的逐漸舒緩,及以功率半導體行業為代表的供需錯配背景下行業景氣度向上,公司八寸產能盈利能力有望不斷增強,同時 12 寸產能的穩步擴產及快速爬坡,為公司長期成長注入另一強勁動力。
八寸產能產品結構持續優化,折舊壓力舒緩,帶動公司八寸產能盈利能力不斷提升。八寸產能主要用於低像素CIS、指紋識別、PMIC、功率半導體等產品,由於全球八寸產能擴張速度緩慢,且多攝方案、指紋識別滲透率的提升及 PMIC 需求的持續增長,功率半導體產能持續受到擠佔,供需錯配驅動行業進入景氣上行周期,主流功率器件廠商紛紛通過產品及客戶結構的優化提昇平均售價,華虹半導體作為全球前列的八寸晶圓代工廠,技術實力業內領先,特殊工藝的多年積累帶來了公司產品結構的持續優化。同時考慮到公司八寸產能折舊壓力的逐漸舒緩,公司八寸產能盈利能力有望不斷提升,帶動公司業績的持續穩健增長。
「8+12」戰略穩步推進,為公司打開另一成長空間。公司作為業內頂尖的八寸代工廠,憑藉著特殊工藝的不斷優 化持續提升產線的盈利能力,同時為了進一步滿足下遊客戶的旺盛需求,公司實施了「8+12」戰略,一方面持續進行八寸產能產品結構的優化,另一方面憑藉著 12 寸產能的擴充,為公司的長期發展提供充沛的產能支持。目前公司12 寸產能穩步擴產中,並配合大客戶持續進行項目的導入量產,隨著公司「8+12」戰略的實施,公司有望持續保持較快增長。
盈利預測、估值及投資評級。由於供需結構的錯配,功率半導體行業進入漲價周期,復盤 2017-2018 年行業周期,由於功率半導體產能的收縮及需求的增長,相關廠商行業議價力顯著增強,帶動公司盈利能力的提升,毛利率和淨利率顯著增長。華虹半導體作為功率半導體代工端的龍頭廠商,是下遊客戶規模增長重要的產能支持方,隨著未來景氣度的逐季向上,公司八寸產能盈利能力有望顯著增強,同時 12 寸產能的穩健擴充,為公司規模的增長提供另一強勁動力,預計 2020-2022 年,公司營業收入為 67.14/85.40/98.63 億元,對應持續經營淨利潤為 5.60/8.71/10.86億元,首次覆蓋,給予「強推」評級。
風險提示:5G 手機換機周期存在不確定性;汽車電子、物聯網等新興領域進展不及預期;新冠疫情海外蔓延。

(二)華潤微電子:功率半導體龍頭廠商,「代工+自有產品」戰略驅動公司規模持續擴張

專注功率半導體賽道,「代工+自有品牌」戰略驅動規模持續擴張。公司起步於華潤集團半導體平臺,壯大過程中整合多家國產半導體先驅,技術積澱深厚,伴隨著公司橫向整合及縱向擴張,目前公司已成為國內第一大功率器件廠商,同時公司實施「代工+自有品牌」戰略,目前為國內前三大功率半導體晶圓代工廠商,憑藉著雙驅動戰略,公司可以根據下遊需求情況靈活調配產能,產能利用率始終維持高位,公司盈利能力持續增強。產品結構持續升級,12 寸規劃布局為公司未來成長提供產能支撐。公司目前是國內 MOSFET 營收規模最大的廠商,產品線齊全,覆蓋-100V 至 1500V 中低高壓全系列 MOSFET 產品,型號包括溝槽型 MOS、屏蔽柵 MOS 及超級結 MOS,此外公司 IGBT 技術持續研發。同時公司建成了國內首條 6 寸碳化矽產線,布局碳化矽製造及封裝環節,
產品結構有望持續升級,同時公司重慶 12 寸項目穩步推進中,為公司長期成長注入另一強勁動力。
功率半導體周期向上,公司盈利能力有望持續增強。八寸產能主要用於製造包括低像素 CIS、指紋識別、PMIC、功率半導體等產品,由於全球八寸產能擴張速度緩慢,且多攝方案、指紋識別滲透率的提升及 PMIC 需求的持續增長,功率半導體產能持續受擠佔,供需錯配驅動行業進入景氣度上行周期,主流功率器件廠商紛紛通過產品及客戶結構的優化提昇平均售價,華潤微作為國內領先的功率器件廠商,一方面通過自有產品客戶端的不斷突破獲取份額,另一方面通過代工產能伴隨客戶共同成長,顯著受益於本輪功率半導體景氣周期上行,盈利能力有望不斷提升。
盈利預測、估值及投資評級。公司專注於功率半導體領域的發力,中高壓產品持續突破帶動公司產品結構的改善,通過「代工+自有產品」雙核驅動戰略帶動公司營收規模持續擴張,復盤 2017-2018 年,供需錯配帶來的產能緊張顯著提升了公司的行業話語權,公司盈利能力顯著增強,考慮到目前功率半導體的供不應求現狀,公司盈利能力有望顯著提升,同時 12 寸產線的規劃布局有望為公司帶來新的業務增量,預測 2020-2022 年公司歸母淨利潤為9.77/12.10/14.38 億元,首次覆蓋,給予「強推」評級。
風險提示:下遊競爭格局惡化;新投放產能折舊增加拖累業績;汽車電子、物聯網等新興領域進展不及預期;新冠疫情海外蔓延。

(三)聞泰科技:全球 ODM 龍頭企業,收購安世半導體,成就雙核驅動體系

ODM 行業集中度快速提升,公司作為行業龍頭一騎絕塵。ODM 行業馬太效應日益凸顯,根據 IHS 數據,2016-2019 年間,全球前三大 ODM 廠商(聞泰、華勤、龍旗)合計份額從 36%增長 62%,行業集中度逐年提升,寡 頭格局形成。尤其是聞泰科技,憑藉強大的研發能力、行業領先的方案解決能力,深度綁定三星、華為等各大安卓手機品牌,並通過完善的供應鏈體系,不斷提升在客戶 ODM 方案自供比例。公司在出貨量、客戶結構、自採比例等方面均優於競爭對手,行業龍頭地位凸顯。
客戶結構不斷優化,疊加產品品類擴張,ODM 業務有望保持較快增長勢頭。報告期內公司手機 ODM 業務出貨量穩健增長,同時受益於疫情帶來的遠程辦公需求,公司筆電及平板業務出貨量快速提升,公司通過產品競爭力贏得客戶訂單,業內領先的盈利水平反哺公司新產品的研發創新,實現 ODM 業務正反饋,展望未來,公司有望憑藉著產品端的競爭力及品類的持續擴張,保持 ODM 業務的快速增長勢頭。
安世半導體業務觸底反彈,產能有序擴張為未來增長打下堅實基礎。由於海外疫情的爆發,上半年安世半導體營收規模同比所有下降,進入三季度,公司業績觸底反彈,經營狀況持續向好。作為老牌的功率半導體玩家,公司憑藉著車規級的品質及 IDM 的生產模式,持續滿足下遊客戶對產品性能和供應鏈安全的需求,同時隨著業務整合的穩步推進,安世半導體在消費電子、家電、工業等領域同樣有著廣泛的成長空間,隨著未來產品品類的穩步擴張,及下遊客戶的不斷突破,安世半導體未來成長可期。
盈利預測、估值及投資評級。公司身為 ODM 行業龍頭,有望充分受益 5G 換機浪潮帶來的產業紅利,併購安世半導體有望為公司長期成長注入另一強勁動力,考慮到非經常性損益及股權激勵費用的影響,我們維持預測2020-2022年公司歸母淨利潤為 31.51/43.94/58.03 億元,考慮到公司 ODM 業務的行業地位及安世半導體優質的資產質量,給予2021 年 40 倍 PE,對應目標價 141.2 元,維持「強推」評級。
風險提示:中美貿易談判反覆,引發不確定性;5G 手機換機周期存在不確定性;汽車電子、物聯網等新興領域進展不及預期;新冠疫情海外蔓延。

(四)新潔能:功率器件設計龍頭,高端產品持續突破

國產功率器件龍頭廠商,專注於 MOS、IGBT 等高端產品的研發銷售。新潔能為國產功率器件設計龍頭之一,專注於 MOSFET、IGBT 等器件的研發設計與銷售。至今發展出溝槽型 MOSFET、屏蔽柵 MOSFET、超結 MOSFET、溝槽場截止型 IGBT 四大產品系列,廣泛應用於汽車電子、電機驅動、家電、消費電子、LED 照明等領域。公司採取 Fabless 模式,與國內外頭部 8 寸晶圓廠、封測廠緊密合作開展業務,公司作為國內較早期的 MOS 器件廠商,在產品性能、客戶結構、產能支持等方面業內領先,未來有望憑藉著 Fabless 模式,持續聚焦中高壓產品的研發及銷售,
規模持續擴張。
供需錯配導致行業步入景氣上行周期,公司有望深度受益上行周期下的盈利能力提升。由於八寸功率半導體產能端的收緊,疊加下遊需求的逐步恢復,功率半導體行業步入景氣上行周期,新潔能作為國內較早期布局 MOS 業務,且技術實力業內領先的廠商,有望深度受益周期上行帶來的盈利能力的提升,回顧 2017-2018 年,景氣度的上行周期帶來了公司行業話語權的持續增強,公司盈利能力顯著改善,隨著現階段功率半導體板塊步入上行周期,公司盈利能力有望充分釋放。
5G、汽車電子等領域的需求擴張帶動 MOS/IGBT 市場快速增長,募投項目為公司保持競爭力打下堅實基礎。功率半導體總體市場空間超 400 億美金,中國佔全球需求的 35%以上,隨著 5G 帶來的萬物互聯及基站、數據中心數量的迅猛增長,及汽車電子化程度的不斷提升,MOSFET 及 IGBT 有望持續放量,帶動功率半導體市場實現較快增長。公司通過本次募投項目,在加強高端器件研發力度的同時,布局封測環節,進一步提升綜合競爭力。
盈利預測、估值及投資評級。公司作為業內最早布局 MOS 業務的廠商,技術實力、產品結構、客戶結構顯著領先競爭對手,重點需求領域亦有望持續突破,代工公司高端器件產品放量,在目前功率半導體景氣度周期向上的背景下,公司行業議價力持續增強,帶動公司盈利能力不斷提升,我們預計公司 2020-2022 年淨利潤為 1.59/2.53/3.24 億元,首次覆蓋,給予「強推」評級。
風險提示:功率半導體行業競爭格局惡化;汽車電子、5G 基站等領域業務開拓進展不及預期;新冠疫情海外蔓延。

(五)斯達半導:「本土需求快速增長+半導體國產化紅利」,國產 IGBT 龍頭持續擴張

IGBT 全球市場空間超 60 億美金,國產空間巨大。2018 年全球 IGBT 市場規模超 60 億美金,其中中國市場佔全球總需求的 30%以上,是最大的單一市場,目前主要由英飛凌等海外廠商佔據主要份額,斯達半導作為國內布局最早,收入體量最大的 IGBT 龍頭,公司產品主要下遊包括工業控制、新能源和變頻家電,大客戶有英威騰、匯川技術等,相比海外競爭對手,在成本端及本土化服務方面佔據顯著優勢,隨著半導體國產化進程在核心器件領域的持續推進,公司有望持續受益於這一行業紅利。
斯達半導 IGBT 技術國內領先,有望持續受益於新能源及變頻家電市場的需求放量。IGBT 是設備電氣性能控制的核心器件,廣泛應用於工業、家電、新能源等市場,隨著變頻空調滲透率的提升,及新能源車銷量的快速增長,市場空間有望保持較快增長,中國市場作為全球最大的家電生產基地,變頻白電快速崛起,同時受益於新能源車銷量的持續增長,推動了中國 IGBT 市場空間的快速擴張,預計到 2025 年中國 IGBT 市場規模有望超 500 億人民幣,複合增速高達 19%,斯達半導憑藉著 IGBT 領域的先發優勢,有著優質的客戶結構,電動車、光伏、風電等市場持續突破,有望實現業務的快速增長。
晶片自給率持續提升,疊加客戶端不斷突破,公司未來成長可期。IGBT 產品主要應用於中高壓市場,作為核心電氣控制元件,有著較高的行業驗證門檻,公司作為較早布局 IGBT 領域的龍頭廠商,與頭部晶圓代工廠合作,在晶片製造及封裝環節有著深厚的技術積累,同時在重點應用領域突破進展快於同業。隨著晶片自給率的不斷提升,公司盈利能力持續增強,未來有望保持較快增長勢頭。
盈利預測、估值及投資評級。公司主要產品為 IGBT 模塊,產品技術業內領先,同時作為國內較早布局 IGBT市場的廠商,隨著公司技術的不斷突破及客戶端結構的不斷優化,公司有望持續受益於半導體國產化紅利及基於家電、工業、新能源為驅動力的本土需求的快速增長,預計 2020-2022 年公司歸母淨利潤為 1.89/2.65/3.71 億元,首次覆蓋,給予「強推」評級。
風險提示:新客戶開拓進展不及預期;國內競爭格局惡化;汽車電子、物聯網等新興領域進展不及預期;新冠疫情海外蔓延;

(六)揚傑科技:產品結構持續優化,MOS 業務為公司打開全新成長空間

國內功率半導體領先企業,「IDM 模式+渠道深耕」帶動公司業績持續穩健增長。揚傑科技作為國內領先的功率半導體廠商,產品品類涵蓋分立器件晶片、整流器件、二極體、保護器件、小信號產品等,廣泛應用於電源、家電、照明、安防、消費電子等市場,2014 年上市至今,憑藉著 IDM 模式及對於渠道的深耕,公司持續保持穩健增長,2014-2019 年複合增速約 25%,同時公司盈利能力穩步提升。
MOS 業務快速增長,為公司打開全新成長空間。公司注重研發與產業鏈協同,積極卡位行業潛在風口。近年致力於延攬高端器件領域人才,加大研發投入,於 2019 年成功推出工業用高壓 IGBT 產品。此外,公司與中芯紹興在高端 MOS 和 IGBT 領域深度合作,並計劃募資用於半導體晶片封測項目,積極卡位先進位造與下遊新興領域。近兩年公司 MOS 業務快速增長,目前已經形成顯著規模,並與現有器件產品形成較好協同,隨著公司高端功率器件產品的持續研發及客戶突破,未來有望實現較快增長,為公司長期發展注入另一強勁動力。
乘國產替代東風,依託國內需求市場,公司有望充分受益半導體國產化。功率半導體是實現設備電氣性能的必備要素,廣泛應用於消費電子、工業、汽車電子等領域,總體市場空間超 400 億美金,中國佔全球需求的 35%以上,且市場增速顯著高於全球,隨著 5G 帶來的萬物互聯及基站、數據中心數量的迅猛增長,及汽車電子化程度的不斷提升,MOSFET 及 IGBT 有望持續放量,帶動功率半導體市場實現較快增長。公司憑藉著深厚的渠道布局及不斷豐富的產品品類,有望持續受益半導體國產化進程,目前中高壓功率器件領域國產廠商市佔率仍相對較低,未來公司憑藉著強有力的銷售渠道能力以及高性價比產品,有望充分受益於這一產業紅利。
盈利預測、估值及投資評級。由於供需結構的錯配,功率半導體行業進入漲價周期,復盤 2017-2018 年行業周期,由於功率半導體產能的收縮及需求的增長,相關廠商行業議價力顯著增強,帶動公司盈利能力的提升。考慮到海外疫情對於供給端的衝擊及需求端的逐漸復甦,功率半導體行業景氣度有望持續復甦,公司作為老牌的功率器件廠商,有望持續受益於需求增長帶來的營收規模的擴張,MOS 業務的持續突破也為公司帶來新的業務增量,預計2020-2022 年,公司歸母淨利潤為 3.55/4.57/5.77 億元,首次覆蓋,給予「強推」評級。
風險提示:5G 手機換機周期存在不確定性;汽車電子、物聯網等新興領域進展不及預期;新冠疫情海外蔓延;新產品市場開拓不及預期。
(本報告觀點及版權屬於原作者,僅供參考。報告來源:華創證券)

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    國內廠商具有快速響應和成本優勢。與國外競爭對手相比,國內廠商與下遊客戶的溝 通成本低,供貨速度快,服務能力強,能夠快速響應下遊客戶的定製化需求,具有快速響 應的優勢。此外,國內功率半導體廠商還具有較低的運費,人工成本等優勢。政策、資金助力功率半導體行業發展。
  • 【報告】2020年功率半導體行業研究報告
    而從國產化 情況來看,在 2017 年,功率半導體主要器件國產化率均未超過 50%,IGBT 模組、MOSFET、晶 閘管、整流器的國產化率更是只有 30%多,國產替代空間廣闊。 高端產品市場集中度更高,國產替代趨勢下國內市場有望呈現向龍頭集聚的特徵。
  • 半導體產業鏈深度研究報告:厲兵秣馬,邁入「芯」徵程
    中國大陸半導體板塊迎來十年黃金轉化期,高轉化效率是支撐大陸半導體 公司高估值的基礎。大陸半導體產業迎來十年黃金攀爬期,一批龍頭公司 邁入成長新階段。為什麼我們一直以來最看好半導體板塊——在創新周 期、國產替代、行業人才回流大背景下,半導體板塊具備從產品迭代、品 類擴張到客戶突破的三重疊加驅動,因此具備相當大的營收、盈利能力彈 性。
  • 價值發現之華潤微:國內IDM龍頭盈利能力持續增強
    受益於半導體行業景氣度的回升和國產替代需求,2020前三季度公司實現營業收入48.9億元,較上年同期增長18.3%;實現淨利潤6.9億元,較上年同期增長155%,三季度單季扣非淨利潤同比增長261%。未來隨著功率半導體國產替代需求的增長,高毛利的IDM業務佔比仍將維持上升趨勢,未來公司盈利能力還將繼續增強。功率半導體需求旺盛,國產替代空間廣。
  • 華虹半導體:深度研究報告:受益8英寸晶圓緊張,12英寸盈利有望改善
    中信證券12月2日發布對華虹半導體的研報,摘要如下:  華虹半導體為國內最大的特色工藝晶圓代工廠,8英寸產線受益下遊需求旺盛、行業供需趨緊,價格有望提升;新增12英寸產線產能爬坡,逐步攤薄成本,改善整體盈利狀況。長期看好公司所處的8英寸特色工藝市場格局和12英寸產能擴充帶動的長期收入體量擴張。
  • 分立器件行業專題報告:功率半導體和射頻晶片
    功率半導體國產替代空間廣闊。據 IHS 數據,2019 年全球功率半導體市場規模 達到 403 億美元,同比 2018 年增長 3.3%,預計 2021 年市場規模將達到 441 億 美元。前十大廠商佔據全球 60%的市場份額,且全部為海外廠商,國產替代空間廣 闊。
  • 【行業分析】2020年功率半導體行業研究報告
    國產替代有望驅動國內廠商高增長 雖然根據 Omdia 的預測,功率半導體市場整體增速較為平穩,並不出彩,但是我們認為,市場整 體的增速對於國內功率半導體公司的業績參考意義較弱,細分市場的高增速和國產替代的進程將 驅動行業內公司業績處於高增長。
  • 華創證券給予華潤微強推評級,深度研究報告:功率半導體龍頭廠商...
    評級理由主要包括:1)功率半導體龍頭廠商,「代工+自有產品」戰略驅動公司規模持續擴張;2)專注功率半導體賽道,「代工+自有品牌」戰略驅動收入規模持續擴張;3)產品結構持續升級,12寸規劃布局為公司未來成長提供產能支撐;4)功率半導體周期向上,公司盈利能力有望持續增強。風險提示:下遊競爭格局惡化;新投放產能折舊增加拖累業績;汽車電子、物聯網等新興領域進展不及預期;新冠疫情海外蔓延。
  • 功率半導體國產替代進程加快 兩大國產IGBT廠商加速上市
    日前,比亞迪公告稱,公司董事會會議審議通過了《關於擬籌劃控股子公司分拆上市的議案》,董事會同意公司控股子公司比亞迪半導體股份有限公司(以下簡稱「比亞迪半導體」)籌劃分拆上市事項,並授權公司及比亞迪半導體管理層啟動分拆比亞迪半導體上市的前期籌備工作。
  • 功率半導體國產替代進程加快,兩大國產IGBT廠商加速上市
    比亞迪董事會同意公司控股子公司比亞迪半導體股份有限公司籌劃分拆上市事項日前,比亞迪公告稱,公司董事會會議審議通過了《關於擬籌劃控股子公司分拆上市的議案》,董事會同意公司控股子公司比亞迪半導體股份有限公司(以下簡稱「比亞迪半導體」)籌劃分拆上市事項,並授權公司及比亞迪半導體管理層啟動分拆比亞迪半導體上市的前期籌備工作
  • 電子行業深度報告:蘋果、面板為中軍,第三代半導體為先鋒
    隨著海外產能 的逐步退出,下遊需求端的回暖,面板行業的供需格局有望改善並帶動價格的上漲,預計未來 我國面板廠商的盈利能力將顯著改善。具體來看,隨著 終端需求的回暖,小尺寸面板價格有望繼續修復;筆電的需求增長有望持續 1-2 個季度,中尺 寸面板價格有望繼續上漲;海外面板產能的持續退出,疊加 TV 需求的回暖,預計大尺寸面板 價格上漲的趨勢有望維持到明年 6 月份,面板價格的上漲有望顯著改善面板廠商的盈利能力。
  • 電子行業深度報告:新時代、新格局、新機遇
    但隨著疫情的進一步控制以及需求的釋放,功率 IC、集成電 路以及分立器件與模塊市場將分別實現反彈,延續上行趨勢,增長重回正軌。2021 年功率半導體將在汽車需求強勁的基礎上實現強勁復甦,保持持續增長態勢。功率半導體下遊應用領域廣泛,佔比最高的是汽車電子和工業領域。
  • 半導體「畫布」之大矽片行業深度報告
    半導體矽片可應用於多個潛在新興終端市場,如汽車電子功率器件、5G 通信設備中的射頻晶片等,有望爆發式增長。晶片產能投放拉動矽片需求 晶片製造產能情況是判斷半導體矽片需求量最直接的指標。供給端方面,新增產能尚需時間落地,所以中短期供需不平衡的局面仍將持續,矽片價格有望繼續走高。國內矽片市場規模持續增長。受益於全球半導體行業轉移,國內矽片市場規模持續增長,2018 年國內矽片市場規模超過 9 億美元。
  • 半導體產業深度報告:製造業巔峰,晶圓代工賽道持續繁榮
    正是因為面臨巨大的資本和技術挑戰, 以及晶圓製造技術迭代快,行業呈現寡頭集中,目前全球僅有臺積電、三星、 Intel 在進一步緊跟摩爾定律,中芯國際在持續追趕,其他製造廠商全面轉 向特色工藝的研究與開發。未來技術升級節奏將逐步放緩,為中芯國際追趕 國際頭部廠商創造了機會。
  • 開源證券--新潔能:MOSFET領先設計廠商 有望深度受益國產替代
    【研究報告內容摘要】  公司是國內領先的功率半導體設計廠商,首次覆蓋,給予「買入」評級公司自成立以來始終專注於半導體功率器件行業,是國內半導體功率器件行業內最早專門從事MOSFET、IGBT研發設計的企業之一。
  • 半導體設備行業深度報告:國產突破正加速
    目前國內代工廠 14nm 工藝已逐步量 產,後期有望逐漸加大國產設備比例。看好國產設備在長周期節點屬性的 28nm 產線份額提升,中芯國際/華力微 14nm 製程能力已經具備,有望逐漸上量產能,提前布局 14nm 的設備商有望佔據先機。
  • 功率半導體公司選哪家投資好?
    出於對中美貿易摩擦及供應鏈安全的考量,國內產業鏈廠商積極提升庫存水平,從而加大了需求。上遊產能緊張,下遊需求迅猛的情況下,功率半導體供需失衡進一步加劇,進而功率半導體漲價,行業呈現上行拐點的趨勢明顯。   二、A股投資思考   1、行業基本情況功率半導體根據產品形態,功率半導體可分為器件、 IC 兩大類。
  • 功率半導體國產替代迫在眉睫 產業鏈龍頭值重點關注!
    筆者認為,在國際關係錯綜複雜的大背景下,國產替代依舊是長期大主線,在國產替代的主題下,具備創新能力的上市公司有望脫穎而出。本文筆者重點談一個國產替代的細分領域--功率半導體IGBT。四大領域齊放量,國產替代迫在眉睫。國產替代需求有以下幾個方面:(1)為保障國防安全,軍用功率半導體加快國產化進程。(2)新能源汽車和充電樁的需求不斷增加。