功率半导体行业深度研究报告：供需错配驱动行业进入涨价周期，国产厂商盈利能力有望持续释放.pdf

证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 未经许可，禁止转载 功率半导体 行业深度研究报告 推荐 （ 维持 ） 供需错配驱动行业进入涨价周期，国产厂商盈利能力有望持续释放 功率半导体市场空间巨大， 5G、汽车电子等 为行业增长提供强劲动能 。 功率半导体是实现设备电气性能的必备要素，广泛应用于消费电子、工业、汽车 电子 等领域，总体市场空间超 400 亿 美金 ，中国占全球需求的 35%以上 ，且市场增速显著高于全球，随着 5G 带来的万物互联及 基站、 数据中心数量的迅猛增长，及汽车电子化程度的不断提升， MOSFET 及 IGBT 有望持续 放量 ，带动功率半导体市场实现较快增长。 供需错配格局驱动行业 进入涨价 周期，龙头厂商盈利弹性 持续释放 。 从全球来看，八寸产能主要用于生产低像素 CIS、指纹识别、 PMIC、功率半导体等产品，由于多摄方案及指纹识别在消费电子领域的 快速 渗透，消耗了大量的八寸产能，且新产能投放有限，造成了供需的不匹配， 2017-2018 年功率器件市场持续面临供不应求的 局面 ， 功率半导体厂商 行业议价力 显著 增强， 相关厂商盈利弹性不断释放。随着海外疫情导致的半导体制造端产能收缩，及需求端的逐步复苏，供不应求格局有望重现， 龙头 厂商盈利能力持续释放。 国产厂商 产品持续突破，功率半导体国产化正当时。 相比数字 IC，功率半导体技术迭代相对稳健，不追求线宽的极致缩小，而是通过工艺的优化及下游不同领域定制化的研发保持 产品竞争力，国产厂商技术不断突破，并凭借着产品的高可靠性及高性价比持续获取份额，消费、工业、家电等市场已经实现了份额的显著增长，同时中高压 MOS 及 IGBT 市场亦逐渐突破 ，中国 作为全球最大的功率半导体消费市场，为国产化提供了先天的优势，展望未来，随着以华虹半导体、华润微为代表的代工产能的持续 释放 ，及安世半导体、华润微、新洁能、斯达半导等厂商在高端功率器件领域的持续突破， 功率 半导体国产化有望持续推进。 投资建议： 海外疫情的爆发导致全球功率半导体产能持续收紧，同时 5G 及汽车电气化程度提升带动需求端持续增长，供不应求格局有望重现，相关厂商盈利能力持续增强 ， 随着供需错配格局的延续，“涨价效应”有望体现在相关龙头公司的利润表。 重点推荐：华虹半导体、华润微、闻泰科技、新洁能、斯达半导、扬杰科技 等 。 风险提示 ： 新能源 汽 车销量不及预期 ； 5G 基站建设进 展 不及预期 ； 全球经济波动 ；海外疫情反复 ；竞争格局恶化 。 重点公司盈利预测、估值及投资评级 EPS（元） PE（倍） 简称 股价（元） 2020E 2021E 2022E 2020E 2021E 2022E PB 评级 华虹半导体 38.45 0.43 0.68 0.84 73 47 37 2.5 强推 华润微 61.50 0.80 1.00 1.18 73 59 50 7 强推 闻泰科技 105.40 2.53 3.53 4.66 38 27 20 4 强推 新洁能 205.50 1.57 2.50 3.20 131 82 64 21 强推 斯达半导 225.00 1.18 1.66 2.32 191 136 97 34 强推 扬杰科技 44.95 0.75 0.97 1.22 60 46 37 6 强推 资 料 来源： Wind，华创证券预测 注：股价为 2020 年 11 月 30 日 收盘价 证券分析师：耿琛 电话： 0755-82755859 邮箱： gengchenhcyjs 执业编号： S0360517100004 占比 % 股票家数 (只 ) 66 1.62 总市值 (亿元 ) 23,294.07 2.76 流通市值 (亿元 ) 12,303.58 1.99 % 1M 6M 12M 绝对表现 8.79 23.51 83.57 相对表现 3.15 -4.76 54.01 海外科技半导体行业重大事项点评：台积电 3月营收公布 2019-04-14 台积电 2019 年第 1 季法说会点评： 1Q19 营运符合下修后财测， 2H19 需求回温，先进制程领先优势持续 2019-04-22 半导体行业重大事项点评：硅片国产化大势已来 2019-04-28 -8%32%72%112%19/12 20/02 20/04 20/06 20/08 20/102019-12-02 2020-11-30沪深 300 半导体相关研究报告 相对指数表现 行业基本数据 华创证券研究所 行业研究 半导体 2020 年 12 月 02 日 功率半导体 行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 未经许可，禁止转载 投资 主题 报告亮点 本报告在基本的行业梳理的同时，通过 2017-2018 年功率半导体行业的深度复盘，从供给和需求两个方面探求当年供不应求的成因，并通过典型公司 历史 财务数据来表征“涨价效应”对相关标的带来的盈利弹性， 随后 通过目前产能端和需求端的现状梳理，与当年的 情况做对照，认为目前供不应求的局面有望延续，后续有望持续看到“涨价效应”在相关公司利润表上的体现 。 投资 逻辑 本文梳理了国内功率半导体产业链情况，并对国内外发展差异及原因进行了分析， 研究 了 功率半导体的市场空间、行业竞争格局 。 并通过原材料、产能投放、需求拆分、财务数据等多个维度的分析，深度复盘 2017-2018 年功率半导体行业景气周期的成因，及对相关公司的盈利能力的影响，并以此为参照，判断当年所处的阶段，并给出投资建议 。 功率半导体 行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 3 目 录 一、 功率半导体应用广泛，国产替代空间广阔 . 7 （一）功率半导体是电能处理的核心器件 . 7 1. 功率半导体分类及技术原理 . 7 2. 常见功率 半导体 产品 . 8 3. 宽禁带材料带来功率半导体发展新机遇 . 10 （二）功率半导体市场空间广，国产化潜力大 . 10 1. 全球功率半导体市场有望超 500 亿美元 . 10 2. 海外厂商垄断度高， 国产替代空间广阔 . 11 （三）汽车、 5G 等领域爆发，驱动行业长期成长 . 14 1. 新能源车：单车功率器件价值量增超 10 倍 . 14 2. 5G 通信：基站 升级、数据中心降耗拉升功率器件用量 . 17 3. 消费电子：快充和家电变频渗透空间大 . 19 二、周期视角：复盘 17-18 年涨价，映证当前周期启动 . 21 （一） 2017-2018 涨价潮：手机创新周期与新能源车渗透率提升共振下的供给不足 . 21 1. 2017-2018 功率半导体全产业链涨价 . 21 2. 供给： 8 寸产能受限 . 24 （ 1）原材料受限 . 24 （ 2） 8 寸设备受限 . 26 3. 需求：消费电子、汽车和工业需求增长较快 . 26 4. 涨价影响：功率半导体龙头受益于涨价红利，盈利改善 . 28 （二） 2020 年：疫情与 5G 催化需求结构变化，加剧 8 寸晶圆供需失衡 . 29 1. 供给： 8 寸扩产有限，海外疫情对产能造成一定冲击 . 29 2. 需求：新能源车销量复苏， 5G 开启新一轮创新周期 . 30 （三）展望未来：涨价周期已再度开启，短时间供需状况难改变 . 33 三 、相关标的 . 33 （一）华虹半导体：晶圆代工龙头厂商， “8+12”战略 稳步推进 . 33 （二）华润微电子：功率半导体龙头厂商， “代工 +自有产品 ”战略驱动公司规模持续扩张 . 34 （三）闻泰科技：全球 ODM 龙头企业，收购安世半导体，成就双核驱动体系 . 34 （四）新洁能：功率器件设计龙头，高端产品持续突破 . 35 （五）斯达半导： “本土需求快速增长 +半导体国产化红利 ”，国产 IGBT 龙头持续扩张 . 36 （六）扬杰科技：产品结构持续优化， MOS 业务为公司打开全新成长空间 . 36 四、风险提示 . 37 功率半导体 行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 4 图表目录 图表 1 功率半导体在半导体生态中的位置及其产品范围 . 7 图表 2 PN 结正偏导电、反偏断电特性示意图 . 8 图表 3 2019 年全球功率半导体下游应用占比 . 8 图表 4 2019 年中国功率半导体下游应用占比 . 8 图表 5 常见功率器件 . 9 图表 6 宽禁带功率器件与硅基器件性能对比 . 10 图表 7 2014-2021 年全球与中国功率半导体市场空间（单位：亿美元） . 10 图表 8 2017-2022 年 MOSFET、 IGBT 与二极管市场空间及预测（单位：亿美元） . 11 图表 9 全球 To15 厂商功率器件 &模组销售额（单位：亿美元） . 11 图表 10 全球功率半导体头部厂商地区分布 . 11 图表 11 2011-2018 年中国半导体分立器件需求及进口规模（单位：亿元） . 12 图表 12 2011-2021 年中国半导体分立器件需求及预测（单位：亿元） . 12 图表 13 2017 年主要功率器件国产化率 . 12 图表 14 2018 年中国 MOSFET 市场格局（单位：亿元） . 13 图表 15 2018 年国产厂商 MOSFET 中国市场销售额比较（单位：亿元） . 13 图表 16 2017 年 IGBT 竞争格局 . 13 图表 17 中国 IGBT 产业链主要企业 . 14 图表 18 2017-2023 年 MOSFET、 IGBT 与二极管市场空间及预测（单位：亿美元） . 14 图表 19 新能源车电能变换过程 . 15 图表 20 新能源车动力系统功率半导体价值量达 265 美元 . 15 图表 21 新能源车主要电力设备中所需的功率器件 . 16 图表 22 2017-2021 全球汽车销量及预测（单位：万辆） . 16 图表 23 2017-2021 年中国新能源汽车销量及预测（单位：万辆） . 16 图表 24 全球车用 MOSFET 市场预测（单位：亿元） . 17 图表 25 2025 年中国新能源车 IGBT 市场空间（单位：亿元） . 17 图表 26 5G 设施各环节增加的功率器件需求示意图 . 17 图表 27 5G 基站相较于 4G 基站功耗对比（单位： W） . 18 图表 28 5G 基站数量推演（单位：万座） . 18 图表 29 不同种类 UPS 对 PUE 下降的贡献值 . 19 图表 30 2017-2023 年 MOSFET、 IGBT 与二极管市场空间及预测（单位：亿美元） . 19 图表 31 苹果 20W PD 快充同步整流 MOS 管特写 . 20 图表 32 快充市场规模及占比预测（单位：亿美元） . 20 图表 33 典型 IPM 内部器件构成 . 20 功率半导体 行业深度研究报告 证监会审核华创证券投资咨询业务资格批文号：证监许可（ 2009） 1210 号 5 图表 34 空调 IPM 应用示例 . 20 图表 35 2018 年中国三大白电 IPM 需求（单位：万块） . 21 图表 36 家用功率半导体市场空间预测（单位：亿美元） . 21 图表 37 日本信越 2016Q1-2019Q4 营收及利润变化 . 21 图表 38 2015Q1-2019Q4 华虹半导体毛利率与产能利用率 . 22 图表 39 2016-2018 汽车与消费电子 8 寸晶圆需求量（单位：千片 /年） . 22 图表 40 2015-2018 年华虹与世界先进产能及增速（万片 /年） . 22 图表 41 2017 年 9 月起功率器件厂商交期普遍延长 . 23 图表 42 2016-2019 年富满电子季度毛利率变化 . 23 图表 43 2014-2018 年全球与中国功率半导体市场增速 . 23 图表 44 2009-2017 年关闭晶圆厂的尺寸分布 . 24 图表 45 全球硅片厂商竞争格局 . 24 图表 46 2007-2019 年 8 寸硅片价格（单位： $/平方英寸） . 25 图表 47 2016-2017 年日本 8 寸晶圆存货比率 . 25 图表 48 2007-2018 年全球 8 寸晶圆厂数量及其产能 . 25 图表 49 2008-2018 年全球各尺寸晶圆出货面积比例 . 25 图表 50 2009-2017 年 12 寸晶圆需求占比变化 . 26 图表 51 2018 年 8 寸设备需求量与库存量的差距（单位：台） . 26 图表 52 2015-2018 年全球与中国指纹识别渗透率（单位： %） . 27 图表 53 2016-2019 年中国新能源车销量及增速（单位：万台） . 27 图表 54 2014-2018 年中国工业机器人产量（单位：万台） . 27 图表 55 2011-2018 年中国伺服机市场规模（单位：亿元） . 27 图表 56 2016Q1-2019Q4 全球 8 寸晶圆需求与供给变化（单位：千片 /月） . 28 图表 57 2016-2019 年华虹晶圆代工 ASP 变化 . 28 图表 58 2016-2019H1 华润微晶圆代工 ASP 变化 . 28 图表 59 2016-2019 年华虹、华润微毛利率变化 . 29 图表 60 2