功率半導體,3000億的賽道,核心龍頭深度分析!

作為製造業大國，功率半導體器件在我國的工業、新能源、軍工等領域都有著廣泛應用，具有很高的戰略地位。

在功率半導體領域，我國的市佔率低得可憐，像三安光電、揚傑科技、聞泰科技等龍頭企業市場份額也極小，最大的龍頭公司也只是全球2%左右的份額，而這也給「國產替代」帶來了春天。今天，貝殼投研（ID:Beiketouyan）就來詳細介紹一下功率半導體產業鏈及核心公司。

一、功率半導體行業概況

1、功率器件——電子裝置的核心，電力電子行業的CPU

功率器件特指轉換並控制電力的功率半導體器件。電力轉換包括轉換一個或多個電壓、電流或頻率；功率控制指控制輸入和輸出的功率大小。

電力轉換核心目標是提高能量轉換率、減少功率損耗。關斷時沒有漏電，導通時沒有電壓損失，在開關切換時沒有功率損耗。電力控制核心是使用最小的輸入控制功率保證輸出功率的大小和時延。

2、功率器件在半導體行業所處位置

功率半導體按集成度可分為功率IC和功率分立器件兩個大類，其中功率器件又可分為二極體、電晶體和晶閘管。電晶體根據應用領域和製程不同又可分為IGBT、MOSFET、雙極型電晶體等。不同功率半導體器件，其承受電壓、電流容量、阻抗能力、體積大小等特性也會不同，實際使用中，需要根據不同領域、不同需求來選用合適的器件。

3、功率半導體應用範圍

功率半導體下遊應用廣泛，基本上涉及到電力系統的地方都會使用功率器件。下遊應用領域主要可分為幾大部分：消費電子、新能源汽車、可再生能源發電及電網、軌道交通、白色家電、工業控制，市場規模呈現穩健增長態勢。基於不同應用場景所對應的功率和頻率，人們選擇使用相應的功率器件和基材。

4、功率半導體多維度分類及特點介紹

功率半導體可根據對電路信號的可控程度分為全控型、半控型及不可控型；按載流子類型分為單極型、多極型和混合型。隨著技術進步以及更高的性能需求，又可以按所用材料分為矽基、第二代及第三代化合物襯底；按集成度分為分立器件、模組和功率IC。

5、功率半導體器件市場規模

2018年全球功率半導體整體市場規模大概為400億美元，分立器件和模塊合計佔比45%，份額長期保持穩定。分立器件及模塊（包括IGBT模塊、IPM智能模塊）市場規模合計約180億美元，其中佔比最大的是MOSFET和IGBT，市場規模分別為74億美元和54億美元。IGBT又可以細分為分立器件、模塊和IPM。

近年來，功率半導體的應用領域已從工業控制和消費電子拓展至新能源、智能電網、變頻家電等新市場，市場規模呈現穩健增長態勢。

據有關數據顯示，2018年全球功率器件市場規模約為391億美元，預計至2021年增長至441億美元。中國大陸約佔40%市場份額，為全球最大市場，但其中90%的需求仍要依賴進口，進口替代有著非常廣闊的市場空間。

目前國內功率半導體產業鏈正在日趨完善，中國作為全球最大的功率半導體消費國，2018年市場需求規模達到138億美元，佔全球需求比例達35%，2021年市場規模有望達到159億美元。

二、功率半導體競爭格局

涉及IGBT的公司：比亞迪、斯達半導、三安光電、捷捷微電、華潤微、華微電子、臺基股份、士蘭微、聞泰科技、揚傑科技、振華科技等。

（一）揚傑科技——國內功率器件領軍企業

揚傑科技是國內功率器件領軍企業。公司集晶片設計、晶片製造、封裝測試、終端銷售為一體，是國內優質的IDM模式廠商。公司主營產品為功率二極體、整流橋、大功率模塊、小信號二三極體、MOSFET、IGBT及碳化矽SBD、碳化矽JBS等。

揚傑科技下遊產品應用廣泛，在多個細分領域領先地位。產品廣泛應用于于5G、電力電子、消費類電子、安防、工控、汽車電子、新能源等諸多領域。公司通過收購MCC進入國外高端市場，實行揚傑和MCC雙品牌戰略，快速擴大海外銷售佔比，開拓全球客戶，提升企業的國際知名度。

（二）華潤微——中國的「英飛凌」，代工+IDM雙模式功率半導體龍頭

華潤微是華潤集團旗下主營微電子業務的高科技企業，經過多年的發展及一系列整合，華潤微是國內前十大半導體企業中唯一一家以IDM模式運營提供功率IC和器件服務企業。

目前華潤微主營業務可分為產品與方案、製造與服務兩大板塊：1）製造與服務板塊是提供開放式晶圓代工和封測服務，專注於特色化、定製化工藝；2）產品與方案業務板塊是提供功率半導體、傳感器與智能控制領域產品及解決方案。

華潤微是國內營收最大，產品系列最全的MOSFET廠商。以2018年銷售額計，華潤微在中國MOSFET市場中排名第三，僅次於英飛凌與安森美兩家國際企業。

（三）聞泰科技——收購安世，切入功率半導體賽道

安世是全球領先的半導體標準器件公司。安世是分立器件IDM核心廠商，前身是NXP標準產品事業部，擁有60餘年半導體經驗，是全球領先的分立式器件、邏輯器件與MOSFET器件的專業製造商，公司產品涉及所有電子設計領域。公司在小信號二極體和電晶體、ESD保護器件、功率MOS汽車領域、邏輯器件、小信號MOSFET市場排名均位於全球前三。

2018年收購安世半導體後，聞泰科技主營通訊和半導體兩大業務板塊。目前已經實現晶片設計、晶圓製造、封裝測試到通訊、物聯網、汽車電子製造於一體的產業布局。聞泰科技通訊業務板塊的主要業務為通訊終端產品的研發和製造，半導體業務板塊的主要業務為半導體和新型電子元器件的研發和製造。

（四）斯達半導——國內IGBT模塊龍頭

斯達半導體是國內IGBT模塊龍頭企業，全球IGBT模塊市場排名第八。斯達半導主要業務是以IGBT為主的功率半導體晶片和模塊的研發生產，並以IGBT模塊形式對外實現銷售。

斯達半導成功研發出全系列IGBT晶片、FRD晶片和IGBT模塊，其中IGBT模塊產品超過600多種，電壓等級涵蓋100V～3300V，電流等級涵蓋10A～3600A。產品主要應用於新能源汽車、變頻器、逆變焊機、UPS、光伏/風力發電、SVG、白色家電等領域。

（五）捷捷微電——國內晶閘管龍頭企業

捷捷微電成立於1995年，於2017年在創業板上市，是國內晶閘管龍頭企業。公司以功率器件中的晶閘管作為核心產品，逐漸成為國內晶閘管龍頭，相關產品在國產晶閘管市場佔比45%以上，僅次於海外巨頭ST、NXP。

捷捷微電產品結構布局框架明確，通過IPO+定增豐富產品線以及擴充產能實現高速穩定發展。

目前捷捷微電產品主要集中在晶閘管系列產品。其中晶閘管業務客戶有國內的國家電網、海信、正泰電氣，國外的ABB、松下等。防護器件業務客戶主要有威勝集團、FiberHome等。同時，捷捷微電為華為與中興提供保護功率器件的晶片等。

三、總結

在市場需求、政策、人才、資金和技術多因素催化下，國內功率半導體行業未來三到五年有望進入黃金髮展期。貝殼投研（ID:Beiketouyan）認為功率半導體在將來有望成為國產替代進度最快的細分領域之一。（ty003）