报告摘要:
●下游需求旺盛,带动功率半导体市场空间持续增长
功率半导体应用领域广泛,下游需求旺盛带动功率半导体市场规模持续增长。1)新能源车渗透率提升带动功率半导体需求增长,预计2025年中国新能源汽车用功率半导体市场规模将达104亿元。配套充电桩数量增长叠加快速充电需求驱动充电桩功率提升,预计2025年充电桩用功率半导体市场空间将达35亿元。2)新能源发电市场规模持续扩张,预计2025年光伏逆变器用功率半导体市场空间约为44亿元。3)5G时代,数量扩充且功率提升,叠加云计算、雾计算扩容,加大功率半导体使用需求。4)家电变频化&消费电子快充化,驱动功率半导体用量进一步增加。据Omdia预测,全球功率半导体市场规模将从2020年的430亿美元增至2024年的525亿美元,复合增速约为5%。
●晶圆代工产能紧张,功率半导体价格有望上涨
疫情“宅经济”推动电脑、平板类产品需求增长,三季度起汽车、家电市场景气度持续回暖,5G、物联网
等产业持续推进,加上芯片厂商因供应链安全需要提高安全库存,晶圆代工产能需求大增,代工厂产能利用率始终处在高位,此外8英寸新产能投产还需时日,预计短期内8英寸产能紧张仍将持续。近期部分代工厂已宣布提高8英寸晶圆代工价格,联电通过法说会证实了目前部分晶圆代工厂8英寸晶圆涨价的信息,并考虑调高2021年第一季度价格。世界先进目前也正在与客户商谈8英寸晶圆代工价格上涨事宜。预计8英寸晶圆代工的涨价情况将向下游传导,以8英寸晶圆为主要应用平台的功率半导体价格有望上涨。
●性能优势&成本下降,第三代半导体材料将加速渗透
与硅基材料相比,GaN、SiC等第三代半导体材料具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率等性能优势,更适于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。随着“冷切技术”等生产工艺的进步,将带动成本进一步下降。Yole预计2023年SiC/GaN在功率半导体器件中的使用占比将达到3.75%/1%,且呈加速渗透趋势,并预计2022年全球SiC/GaN功率半导体市场空间将超过10/4.6亿美元,CAGR接近40%/79%。
●国内厂商有望凭借技术进步、成本优势和快速响应能力实现国产替代
当前功率半导体国产化率较低主要集中在高端产品领域。但功率半导体行业因为技术迭代较慢、产品生命周期长、投资强度相对较小的特点,有望成为国产替代的最佳赛道。当前国内功率半导体厂商凭
借持续的研发投入,部分产品的性能已达到国际主流水平,在国内政策积极支持的有利条件下,有望凭借技术进步、产能扩张、快速响应能力和成本优势完成国产替代,实现市场份额的大幅提升。
●投资建议
下游需求旺盛,带动功率半导体市场空间持续增长,叠加8英寸晶圆代工产能紧张,功率半导体价格有望上涨,迎来量价齐升。国内厂商有望凭借技术进步、产能扩张、成本优势和快速响应能力实现份额提升。建议关注:立昂微、斯达半导、华润微、新洁能、闻泰科技、扬杰科技、捷捷微电。
●风险提示
下游需求不及预期,客户认证不及预期,国产替代不及预期。[Table_Invest]
推荐维持评级
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行业与沪深300走势比较
资料来源:Wind,民生证券研究院
分析师:王芳
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研究助理:王浩然
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东风ex1行业研究/深度报告
汽油比重功率半导体量价齐升,国产替代正当时深度研究报告/电子2020年11月27日
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盈利预测与财务指标
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现价EPS PE
11月26日2020E 2021E 2022E 2020E 2021E 2022E
605111.SH 新洁能183.88    1.48    2.10    2.93 124.55 87.61 62.83 603290.SH 斯达半导208.74    1.17    1.61    2.18 178.41 130.02 95.77 688396.SH 华润微56.45 0.79 0.98    1.17 71.91 57.89 48.30 605358.SH 立昂微75.70 0.51 0.74 0.97 148.58 101.99 77.95 600745.SH 闻泰科技101.46    2.72    3.76    4.66 37.37 26.97 21.76 300623.SZ 捷捷微电53.70 0.54 0.68 0.84 99.76 79.38 64.26 300373.SZ 扬杰科技44.17 0.74 0.96    1.21 59.43 45.94 36.37 资料来源:Wind、民生证券研究院
备注:以上公司盈利预测与财务指标数据均来自Wind一致预测
目录
一、下游需求旺盛驱动功率半导体市场规模增长 (4)
(一)功率半导体用途广泛,市场空间广阔 (4)
(二)新能源汽车产业发展提振功率半导体需求 (6)
(三)新能源发电装机量持续增长,带动功率半导体需求提升 (10)
(四)5G时代四大场景,驱动功率半导体需求提升 (11)
(五)消费电子为功率半导体带来巨大增量 (12)
福特ecosport
二、晶圆代工产能紧张,有望带动功率半导体价格上涨 (14)
三、性能优势&成本下降,第三代半导体材料加速渗透 (16)
(一)第三代半导体材料具有更好的产品性能 (16)
(二)技术趋于成熟,带动成本下降 (16)
(三)S I C,G A N第三代功率半导体成长空间广阔 (17)
5月1号高速公路免费几天四、技术进步、产能扩张,加速实现国产替代 (19)
(一)功率半导体国产化率较低,主要集中在高端领域 (19)
(二)功率半导体技术迭代较慢&政策支持助力国内厂商份额提升 (21)
(三)技术进步产能扩张,国产替代未来可期 (23)
五、投资建议 (26)
六、风险提示 (28)
插图目录 (29)
表格目录 (29)
一、下游需求旺盛驱动功率半导体市场规模增长
(一)功率半导体用途广泛,市场空间广阔
功率半导体用途广泛。功率半导体为可起到功率转换、功率放大、功率开关、线路保护和整流等作用,其下游应用十分广泛,几乎用于所有的电子制造行业,传统应用领域包括消费电子、网络通信、电子设备等产业。随着社会经济的快速发展及技术工艺的不断进步,新能源汽车及充电桩、智能装备制造、物联网、新能源发电、轨道交通等新兴应用领域逐渐成为功率半导体的重要应用市场,带动功率半导体需求快速增长。
功率半导体按类型可分为二极管、晶闸管、晶体管。1)功率二极管结构简单,有单向导电性,广泛用于消费电子中。2)晶闸管体积小、可靠性高,多用于高压直流输电、轨道交通。4)晶体管可进一步分类为BJT\MOSFET\IGBT 。BJT 有低导通压降特性,有电流放大和开关的作用,常用于家电和开关电路。MOSFET 有易于驱动、频率超高的特点,主要应用于手机充电器、移动电源、车载导航等。IGBT 兼具MOSFET 的高输入阻抗和双极型三极管BJT 的低导通压降两方面的优点,开关速度高,易
于驱动,频率高,损耗低,常用于600V 以上的大功率装置,如电动汽车充电桩、逆变器等。汽车点评网
1:功率半导体的应用领域
图2:功率半导体按类型分类
资料来源:新洁能招股说明书,民生证券研究院
资料来源:华润微招股说明书,民生证券研究院
全球及中国功率半导体市场空间广阔。近年来,受益于社会经济、技术水平的进步以及应用领域的拓宽,功率半导体的市场空间稳步增长。2020年全球功率半导体市场空间约为430亿美元,据Omdia 预测到2024年将进一步增长至约525亿美元,未来4年CAGR 约为5%。另据IHS 数据显示,2018年中国功率半导体市场空间约为138亿美元,占全球市场份额的35%,预计2021年中国功率半导体市场空间将增至159亿美元,CAGR 约为5%。
电动三轮车哪个牌子好图3:全球功率半导体市场空间(亿美元)
图4:中国功率半导体市场空间(亿美元)
资料来源:Omdia ,民生证券研究院
资料来源:IHS ,民生证券研究院
汽车电子、工业电子、消费电子是功率半导体的主要应用领域。从全球功率半导体的下游应用领域占比来看,2019年汽车电子占比最多,达35.4%,工业电子、消费电子的占比分别为26.8%和13.2%,是第二、第三大应用领域。从中国功率半导体的下游应用领域来看,2019年在汽车电子同样占比最多达27.4%、其次是消费电子、工业和电力,占比分别为23.1%和18.6%。
图5:2019年全球功率半导体下游应用领域占比
图6:2019年中国功率半导体下游应用领域占比
资料来源:智研咨询,民生证券研究院
资料来源:智研咨询,民生证券研究院
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140160180201420152016201720182019E 2020E 2021E 中国市场规模(亿美元)
增速
24.6%
35.4%
13.2%
26.8%
其他
汽车消费电子
工业
27.4%
23.1%
18.6%15.3%
15.6%
汽车
工业电源消费电子电力
通信及其他