1、研究源于数据 1 研究创造价值 特斯拉拐点已至，特斯拉拐点已至，半导体重新定义半导体重新定义汽车汽车 方正证券研究所证券研究报告方正证券研究所证券研究报告 行业深度报告 行业研究 半导体行业半导体行业 2020.02.06/推荐 分析师：分析师： 陈杭 执业证书编号： S08 TEL: E-mail： 联系人：联系人： TEL： E-mail： 重要数据：重要数据： 上市公司总家数上市公司总家数 50 总股本总股本( (亿亿股股) ) 263.23 销售收入销售收入( (亿元亿元) ) 905.27 利润总额利润总额( (亿元亿元) ) 71.28 行业平均行业平均 PE

2、PE 291.19 平均股价平均股价( (元元) ) 63.68 行业相对指数表现行业相对指数表现： 数据来源：wind 方正证券研究所 相关研究相关研究 请务必阅读最后特别声明与免责条款 疫情对存储芯片行业的影响2020.02.03 疫情对电子板块的影响2020.02.01 功率半导体拐点已至2020.01.23 兆易创新： 发布 19 年年度业绩预告， 蓄力 上行2020.01.22 扬杰科技（300373）跟踪报告：三重逻辑 共振： 功率景气拐点、 国产替代加速、 向 IGBT 等产业升级2020.01.20 特斯拉是高速行驶的“智能手机” ，是插电行走的“服务器” 。特斯拉是高速行驶的

3、“智能手机” ，是插电行走的“服务器” 。 特斯拉不仅仅是新能源汽车的革命，更是汽车含硅量跃迁性的 提升，单车用的半导体成本是手机的几十倍以上。从功率半导 体，CIS，存储器到半导体设备材料，整个产业链都会受益。 功率功率 I IGBTGBT 是特斯拉的“大脑” 。是特斯拉的“大脑” 。汽车动力系统=电池+电驱（电 机+电控） ，电控接收整车控制器的指令，以控制整车的运动。 电控中主要是逆变器， IGBT 模块相当于汽车动力系统的 “CPU” 。 摄像头摄像头 C CISIS 是特斯拉的“眼睛”是特斯拉的“眼睛” 。数量上，倒车后视，环视，前 视，转弯盲区等 Level3 以上的辅助驾驶需要

4、18 颗摄像头。单 功能上 LFM 防闪烁，低光可靠性，HDR 宽动态对像素也提出要 求，纯 800 万像素的摄像头就需要 5 颗。 存储器存储器 F Flashlash 是特斯拉的“记忆” 。是特斯拉的“记忆” 。特斯拉自研 FSD 芯片存储单 元的数量与性能大幅提升， 是无人驾驶迈向更高层次重要保障。 电动汽车整体含硅量提升，利好产业支撑环节半导体设备， 5G+AIOT+汽车电子驱动全球半导体设备进入新一轮上行周期。 显示器显示器面板是特斯拉的“触觉” 。面板是特斯拉的“触觉” 。中控显示屏平均达 17 寸，高 于燃油车 8 寸的平均尺寸，为市场平均应用尺寸面积的 4 倍以 上。 汽车的电

5、子化应用趋势将带动 LCD 车载屏的面积增长需求。 FPGAFPGA 芯片是特斯拉的“心脏” 。芯片是特斯拉的“心脏” 。FPGA 和 ASIC 未来在 ADAS 系统、 马达控制、激光雷达、车载信息娱乐系统和驾驶员信息系统均 有较多应用。 投资建议： IGBT 建议关注：闻泰科技（600745） ，斯达半导 （603290）,华润微（688396） ，捷捷微电（300623） ，扬杰科技 （300373）;CIS：韦尔股份（603501） ，晶方科技（603005） ， 长电科技（600584） ，联创电子（002036） ；显示器：京东方 （000725） ，TCL（000100）,长信科

6、技（300088） ，蓝思科技 （300433） ，安洁科技（002635） ，三安光电（600703） ；ASIC： 中芯国际（0981.HK） ，华虹半导体（01347.HK） ；存储器：兆易 创新（603986） ，北京君正（300223） ；半导体底层设备：北方 华创（002371） ，中微公司（688012） 。 风险提示 1） 特斯拉销量不及预期； 2） 特斯拉上海超级工厂产能遇到瓶颈； 3）智能辅助系统发生重大安全事故。 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 0% 31% 62% 93% 124% 成交金额(

7、百万) 半导体 沪深300 研究源于数据 2 研究创造价值 半导体-行业深度报告 1 特斯拉的“大脑” ：功率特斯拉的“大脑” ：功率 IGBT 芯片芯片 新能源汽车由于不再需要发动机等机械部件，汽车的结构将变得 非常的简单，汽车结构主要由电池，电机和电控组成。新能源汽车电 子系统主要包括电池管理系统，电机控制器，车载充电机，变换器， 逆变器，转向系统，继电器以及被动元器件。 在实际应用场景中，由于汽车各个模块都使用交流电，锂电池的 输入电流是直流电，以及各种电气设备电压不同，这样就需要相应的 电力转换系统。根据直流（DC）和交流（AC）转换顺序不同，电力 转换分为 4 种模式：变压器（AC-

8、AC） 、整流器（AC-DC） 、变换器 （DC-DC）和逆变器（DC-AC） 。 图表1： 特斯拉电能转换流程 资料来源：特斯拉官网，方正证券研究所 汽车电子在汽车中占据着十分重要的地位，从成本结构来看，对 于中高端汽车、电动汽车等其重要性更高。 从传统汽车转变到新能源汽车，价值量增长最大的就是功率半导 体。 传统燃油汽车中， 功率半导体主要用在启动、 停止和安全等领域， 占比只有 20%，按照传统汽车中半导体单车价值 350 美元，功率器件 价值在 70 美元。新能源汽车电池动力模块要用大量的电力设备，电 力设备中都含有有功率半导体，混合动力汽车的功率器件占比 40%， 纯电动汽车的功率器

9、件占比 55%，按照纯电动汽车半导体单车价值 750 美元计算，功率半导体单车价值量在 413 美元。新能源汽车用功 率半导体是传统汽车的 7 倍。 图表2： 各种车型汽车电子占比 图表3： 汽车电子在整车中的成本占比 研究源于数据 3 研究创造价值 半导体-行业深度报告 资料来源：Strategy Analytics，方正证券研究所整 资料来源：无锡新节能招股说明书，方正证券研究所 在汽车应用中，IGBT 主要用在高电压环境的电力驱动系统，电 源系统和充电桩。应用范围一般都在耐压 600V 以上，电流 10A 以 上，频率 1KHz 以上的区域。 电力驱动系统：主要用在逆变器（DC-AC）中

10、，将充电电池 12V 的直流（DC）电转换成为驱动电机 220V 的交流（AC）电，是电机 驱动的核心。电机控制系统需要用到几十个 IGBT，比如特斯拉的三 相交流异步电机， 每相用28个IGBT， 累计84个， 其他电机12个IGBT， 特斯拉总共用到 96 个 IGBT。 电源系统：主要用在车载充电器（AC-DC）和变换器（DC-DC） 中，实现锂电池充电和所需电压等级的电源变换。 充电桩：电网的电都是交流（AC）电，而充电桩分类快充的直流 充电桩和慢充的交流充电桩，IGBT 主要用在直流快充的充电桩。 2018 年全球汽车 IGBT 市场容量 18.4 亿美元，我们预计 2020 年 汽

11、车 IGBT 市场容量 20.8 亿美元。 图表4： 汽车 IGBT 市场空间（亿美元） 资料来源：IHS，方正证券研究所整理 全球 IGBT 市场中英飞凌，三菱和富士电机处于领先位置，安森 美（仙童）主要集中在低压的消费电子行业，电压在 600V 以下，而 中高压 1700V 以上领域，主要应用在高铁，汽车，智能电网等，基本 被英飞凌，ABB 和三菱垄断。 图表5： 全球 IGBT 竞争格局 资料来源：IHS，方正证券研究所整理 研究源于数据 4 研究创造价值 半导体-行业深度报告 2 特斯拉的“眼睛” ：特斯拉的“眼睛” ：CIS 芯片芯片 视觉系 ADAS 利用摄像头能够实现路标、行人以

12、及车辆识别、车 道线感应等多种功能。高端汽车的各种辅助设备配备的摄像头可多达 8 个，用于辅助驾驶员泊车或触发紧急刹车。Mcnex 公司预测，如果 摄像头未来取代侧视镜时，汽车上的摄像头将可能达到 12 个。而随 着智能汽车技术和无人驾驶技术的发展， L3 以上智能驾驶车型对摄像 头的需求将增加。 图表6： 特斯拉摄像头芯片布局 资料来源：特斯拉官网，方正证券研究所整理 车载领域的 CIS 应用包括：后视摄像(RVC)，全方位视图系统 (SVS)，摄像机监控系统（CMS） ，FV/MV，DMS/IMS 系统。后视摄 像(RVC)是销量主力军，呈稳定增长趋势，2016 年全球销量为 5100 万

13、台，2018 年为 6000 万台，2019 年预计达到 6500 万台。 FV/MV 全球销量增长迅速， 2016 年为 1000 万台， 2018 年为 3000 万台，此后，预计 FV/MV 将依旧保持迅速增长趋势，预计 2019 年销 量可达 4000 万台，2021 可达 7500 万台，直逼 RVC 全球销量。 图表7： 特斯拉摄像头应用领域 图表8： 各个不同应用的销量 资料来源：特斯拉官网，方正证券研究所整理 资料来源：IHS，方正证券研究所 据中商产业研究院预测，全球车载摄像头出货量预计会从 2014 年的 2800 万颗增加到 2020 年的 8270 万颗。如今多数国家都

14、在制定 相应法规，强制新车使用一些特殊的 ADAS 技术，而车载摄像头在汽 研究源于数据 5 研究创造价值 半导体-行业深度报告 车智能化中应用广泛，未来将会成为使用最多的汽车传感器。 图表9： 全球汽车摄像头出货量 资料来源：中商产业研究院，方正证券研究所整理 3 特斯拉的“记忆” ：存储特斯拉的“记忆” ：存储器器 Tesla 公布的搭载两颗 FSD 芯片的自动驾驶线路板中，图中蓝色 区域为用于存储操作系统的内存颗粒。考虑到未来迈向更高层次的自 动驾驶技术，承载深度学习模型未来可不断升级的内存颗粒向大容量 方向趋势明显。 处理器模块两旁绿色是各自 4 片，一共 8 片 LPDDR4 运行内

15、 存颗粒，FSD 线路板内建 LPDDR4 RAM 存储器模块以每秒 4,266Gb 速度运行， 峰值频宽达 68GB/s， 使整合的影像信号处理器每秒可执行 高达 10 亿级像素的操作。 图表10： Telas 搭载 FSD 芯片的自动驾驶线路板 资料来源：Tesla，方正证券研究所 4 特斯拉的“触觉” ：显示面板特斯拉的“触觉” ：显示面板 特斯拉有望带动新能源汽车车内电子组件应用化趋势，包括中控 大屏（京东方京东方 A、TCL 集团集团） ，汽车精密金属零组件、电池连接片模 组（安洁科技安洁科技） ，中控显示模组（长信科技长信科技） ，汽车 LED 大灯（三安三安 光电光电）等。 特斯

16、拉 Model 系列产品中控显示屏平均达 17 寸，高于普通燃油 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 2001720182019E2020E 出货量（万颗） 研究源于数据 6 研究创造价值 半导体-行业深度报告 车 7-8 寸的平均尺寸，约为市场平均应用尺寸面积的 4 倍以上。汽车 的电子化应用趋势将带动 LCD 车载屏的面积增长需求。 其次，车载屏有较强的定制化特点，通常配备触控功能，相较于 普通 LCD 标准化产品，营收及利润弹性更高。目前车载屏应用仍以 a-Si LCD 产品为主，预计占比 90%，主要由于产品可靠性更高，产品 迭代较慢

17、。 LTPS LCD 占比约 10%， LTPS 在高集成度和高分辨率上有 优势，新能源/互联网车企对 LTPS 使用意愿更强。随着 LTPS 行业产 能逐步由手机市场向 IT 及车载市场的转移，未来车载市场份额有望 进一步提升。 图表11： 特斯拉中控场景 资料来源：特斯拉官网，方正证券研究所 根据 TCL 华星统计数据，2019 年全球车载屏出货量约 1.7 亿片， 按平均尺寸 7 寸计算，对应 6 代线月产能需求约 100K。而车载屏， 平均尺寸及单车应用数量的提升， 将进一步快速带动LCD 产能需求。 目前来看，在车载屏市场出货最为领先的是日本公司 JDI，其车载屏 产品以仪表为主，a

18、-Si/LTPS LCD 出货量均居全球第一，其中 LTPS 市占份额约 70%。 安洁科技 2014 年通过收购新加坡适新集团，进入到了汽车电子 金属件市场， 2016 年成功开发新能源汽车业务， 并进入特斯拉供应链， 目前在电池连接片模组已形成规模供货。未来随着特斯拉上海工厂零 部件国产化率的提升，以及 Model Y 等新车型出货，其营收规模及供 应材料类型有望进一步提升。 长信科技触控显示模组业务覆盖全球优质客户，目前已形成在汽 车电子、消费电子、可穿戴设备领域触控模组的龙头地位。新能源汽 车领域，目前已提供 Model X/S 车型中控屏产品，同时 Model3 等车 型中控产品正处

19、于产品认证过程中。 蓝思科技与特斯拉合作已超过一年，是全球一级供应商。目前产 品包括中控产品组装，包含玻璃、触控、贴合器件，以及 B 柱模块整 体功能组件组装。持续受益特斯拉出货增长，及新能源汽车整体应用 趋势。 图表12： 特斯拉 B 柱组件 研究源于数据 7 研究创造价值 半导体-行业深度报告 资料来源：公开资料整理，方正证券研究所 特斯拉作为新能源汽车旗舰品牌，全系标配 LED 大灯，包括远 光灯、近光灯等，有望带动 LED 灯具向新能源车型的持续渗透，利 好国内 LED 龙头厂商三安光电。 图表13： 特斯拉前置大灯 图表14： 特斯拉后置尾灯 资料来源：公开资料整理，方正证券研究所

20、资料来源：公开资料整理，方正证券研究所 5 特斯拉的“心脏” ：特斯拉的“心脏” ：FPGA 芯片芯片 汽车半导体 389 亿市场规模，FPGA 目前仅占 2.4%，自动驾驶发 展将提高 FPGA 和 ASIC 价值占比。 汽车主控芯片包括 GPU、 FPGA、 ASIC 等， FPGA 目前在相机和传感器中的应用已经相对成熟， 未来在 ADAS/AD 系统、马达控制、激光雷达、车载信息娱乐系统和驾驶员 信息系统均有较多应用。根据 Bloomberg 数据，汽车半导体市场规模 2017 年达到 388.6 亿美元， 其中 FPGA 为 9.5 亿美元， 占比仅 2.44%， 提升空间巨大。 图

21、表15： FPGA 市场规模按应用市场划分 图表16： 汽车半导体市场规模 研究源于数据 8 研究创造价值 半导体-行业深度报告 资料来源：MRFR，方正证券研究所 资料来源：Bloomberg，方正证券研究所 上游晶圆代工将受益于下游产品需求提高，推荐中芯国际、华虹 半导体。根据公司公告，中芯国际和华虹半导体 2019 年 3 季度汽车 及工业市场收入占比分别为 4.8%/25%， 下游 FPGA 和 ASIC 若因为新 能源车拉货，将有助于代工厂业绩增长，建议关注。 图表17： 中芯国际 3Q19 收入按终端市场分 图表18： 华虹半导体 3Q19 收入按终端市场分 资料来源：公司公告，方

22、正证券研究所 资料来源：公司公告，方正证券研究所 6 电动汽车整体含硅量提升， 利好产业支撑环节半导体设备电动汽车整体含硅量提升， 利好产业支撑环节半导体设备 汽车尤其是电动汽车正逐渐从一个机械产品演变成电子产品，其 核心能力不再是发动机，底盘和动力传输系统，而是芯片和软件。电 动汽车电子装置含硅量不断提升，利好产业支撑环节半导体设备。 5G+AIOT+汽车电子驱动全球半导体设备进入新一轮上行周期。 中国大陆承接半导体制造产能重心，中国大陆设备市场的全球占比持 续提升，2021 年有望达到世界之首。2019 年 Q2 起大陆自主晶圆厂进 入投产高峰期，未来三年半导体设备需求迎来爆发式增长。根据

23、 2017 年至今大陆自主晶圆厂开工以及投产情况统计，测算未来 19-22 年半 导体设备累计总投资在 700 亿美元左右，同比 2018 年 120 亿美元有 很大增长空间，晶圆厂本身扩产有降本的采购需求，有利于国产化率 的提升，2018 年国产化率不到 15%，提升空间巨大。建议关注国内半 导体设备龙头： 北方华创 （002371.SZ） 、 中微公司(688012.SH)等标的。 8% 10% 13% 12% 11% 10% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 Telecons

24、umer electron automotiveData Center IndustrialTotal 2017 USD million 232 241 268 295 329 389 3.6% 11.1% 10.4% 11.3% 18.1% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% 20% 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 2001520162017 Automotive semiconductor market sizeYoY(RHS) 100 million USD 电脑, 5.6% 通讯, 46.

25、1% 消费电子, 34.9% 汽车和工 业, 4.8% 其他, 8.6% 电子消费 品 61% 工业及汽 车 25% 通讯 10% 计算机 4% 研究源于数据 9 研究创造价值 半导体-行业深度报告 分析师声明分析师声明 作者具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格， 保证报告所采用的数据和信息均来自公开合规渠道， 分析逻辑 基于作者的职业理解，本报告清晰准确地反映了作者的研究观点，力求独立、客观和公正，结论不受任何第三方的授意或影 响。 研究报告对所涉及的证券或发行人的评价是分析师本人通过财务分析预测、 数量化方法、 或行业比较分析所得出的结论， 但使用以上信息和分析方法存在局限性。特此

26、声明。 免责声明免责声明 方正证券股份有限公司（以下简称“本公司”）具备证券投资咨询业务资格。本报告仅供本公司客户使用。本报告仅在 相关法律许可的情况下发放，并仅为提供信息而发放，概不构成任何广告。 本报告的信息来源于已公开的资料，本公司对该等信息的准确性、完整性或可靠性不作任何保证。本报告所载的资料、 意见及推测仅反映本公司于发布本报告当日的判断。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报 告。本公司不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时，本公司对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，投 资者应当自行关注相应的更新或修改。 在任何情况下，本报告中的信息或所表述的

27、意见均不构成对任何人的投资建议。在任何情况下，本公司、本公司员工或 者关联机构不承诺投资者一定获利， 不与投资者分享投资收益， 也不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失 负任何责任。投资者务必注意，其据此做出的任何投资决策与本公司、本公司员工或者关联机构无关。 本公司利用信息隔离制度控制内部一个或多个领域、部门或关联机构之间的信息流动。因此，投资者应注意，在法律许 可的情况下， 本公司及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券或期权并进行证券或期权交易， 也可能为 这些公司提供或者争取提供投资银行、财务顾问或者金融产品等相关服务。在法律许可的情况下，本公司的董事、高级职

28、员 或员工可能担任本报告所提到的公司的董事。 市场有风险，投资需谨慎。投资者不应将本报告为作出投资决策的惟一参考因素，亦不应认为本报告可以取代自己的判 断。 本报告版权仅为本公司所有，未经书面许可，任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制、发表或引用。如征得本公司 同意进行引用、刊发的，需在允许的范围内使用，并注明出处为“方正证券研究所”，且不得对本报告进行任何有悖原意的 引用、删节和修改。 公司投资评级的说公司投资评级的说明：明： 强烈推荐：分析师预测未来半年公司股价有20%以上的涨幅； 推荐：分析师预测未来半年公司股价有10%以上的涨幅； 中性：分析师预测未来半年公司股价在-10%和10%之

29、间波动； 减持：分析师预测未来半年公司股价有10%以上的跌幅。 行业投资评级的说明：行业投资评级的说明： 推荐：分析师预测未来半年行业表现强于沪深300指数； 中性：分析师预测未来半年行业表现与沪深300指数持平； 减持：分析师预测未来半年行业表现弱于沪深300指数。 北京北京 上海上海 深圳深圳 长沙长沙 地址： 北京市西城区阜外大街甲34 号方正证券大厦8楼 （100037） 上海市浦东新区浦东南路 360号新上海国际大厦36楼 （200120） 深圳市福田区深南大道4013 号兴业银行大厦201 （418000） 长沙市芙蓉中路二段200号 华侨国际大厦24楼 （410015） 网址： E-mail：