1、 东方证券股份有限公司经相关主管机关核准具备证券投资咨询业务资格，据此开展发布证券研究报告业务。 东方证券股份有限公司及其关联机构在法律许可的范围内正在或将要与本研究报告所分析的企业发展业务关系。因此，投资者应当考虑到本公司可能存在对报告的客观性 产生影响的利益冲突，不应视本证券研究报告为作出投资决策的唯一因素。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 深

2、 度 报 告 【 行 业 证 券 研 究 报 告 】 电子行业 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替 代驱动业绩增长 功率半导体功率半导体 核心观点核心观点 上游晶圆产能紧张，上游晶圆产能紧张， 功率半导体功率半导体有望有望涨价。涨价。 功率半导体当前主要由 8 寸晶圆生 产线制造，功率半导体等产品的旺盛需求拉动 8 寸晶圆厂的产能紧俏，联电、 世界先进等厂商开工率保持在接近甚至超过 100%的较高水平，8 寸晶圆也迎 来涨价趋势。媒体报道，近期陆续有晶圆代工厂告知 2020 年 4 季度与 2021 年 1 季度将调涨价格，部分客户交期由原本约 2.5-3 个月延长为 3-4 个月，甚 至半年

3、以上。功率半导体价格方面，根据电子发烧友网的报道，国内已有两家 厂商发布涨价通知，10 月开始 MOS 管涨幅将达 20%，MOS 管涨价有望逐渐 蔓延至整个功率半导体行业。 功率半导体功率半导体下游需求快速增长。下游需求快速增长。1）发电端：新能源发电的兴起对电能转换需 求更大，功率半导体可用作 AC/DC、DC/AC 转换器，输出稳定高质电能到电 网。2）用电端：新能源电动车带来巨大增量市场；物联网、云计算的发展对 计算、 存储提出了更高的要求， 云、 雾数据中心的扩容带来了更大的电力需求； 工业自动化使用机器代替人力，电力供应、功率转换需求亦显著增加；用电设 备的升级，如家电变频化、工业

4、电机变频化、快充兴起也为市场整体贡献了显 著增量。 根据 Omida， 全球功率半导体市场规模有望从 2020 年的 430 亿美元 增长至 2024 年的 520 亿美元以上，CAGR 约为 5%。 国产替代进程加速，头部厂商充分受益。国产替代进程加速，头部厂商充分受益。根据 IHS，2019 年中国市场规模为 144 亿美元，占全球市场约 36%的份额。而从国产化情况来看，在 2017 年， 功率半导体主要器件国产化率均未超过 50%， IGBT 模组、 MOSFET、 晶闸管、 整流器的国产化率更是只有 30%多，国产替代空间广阔。同时由于功率半导 体技术更迭慢，制程相对逻辑 IC 工艺

5、投资力度小，技术难度低、生态要求也 更低， 国产厂商更易突破。 加之国内厂商相比国外头部厂商收入体量和份额低， 有望伴随细分市场的高速成长带来较大的业绩弹性。 而头部厂商更易产生规模 效益和更低的渠道成本，未来受益国产替代进程市场份额提升将更为显著。 国内产能布局完善，中高端产品不断取得突破。国内产能布局完善，中高端产品不断取得突破。产能方面：目前中国主要功率 半导体厂商在境内共有 29 条功率半导体产线，6 条在建及拟建产线，建设充 分的产能能够充分支撑下游需求的快速增长， 为国产替代建立良好的基础。中 高端产品不断取得突破：中高端 MOSFET 领域，国内厂商研发及量产进度不 断加快，华润

6、微聚焦车载、工控领域产品进行研发，闻泰科技推出了针对 5G 电信基础设施的高耐用的功率 MOSFET 产品超微型 MOSFET 和 LFPAK56 封装的 P 沟道 MOSFET。IGBT 领域，中车时代已在轨道交通、智能电网、新 能源汽车等多个高端领域得到认可和应用， 斯达半导和比亚迪已在国内新能源 车 IGBT 领域占据可观份额。第三代半导体器件领域，闻泰科技已实现 GaN 器件量产，华润微、扬杰科技已实现 SiC 功率器件的产品送样。 投资建议与投资标的投资建议与投资标的 受益于涨价趋势、国产替代浪潮和部分细分市场的高增速，国内功率产业链 领先公司盈利有望快速提升。我们看好国内功率半导体

7、产业链，建议关注华 润微、闻泰科技、华虹半导体、斯达半导。 风险提示风险提示 市场需求不及预期；国产替代进程不及预期； 行业评级 看好看好 中性 看淡 (维持) 国家/地区 中国 行业 电子行业 报告发布日期 2020 年 10 月 13 日 行业表现行业表现 资料来源：WIND、东方证券研究所 证券分析师 蒯剑 *8514 执业证书编号：S0860514050005 证券分析师 马天翼 *6115 执业证书编号：S0860518090001 联系人 唐权喜 *6086 联系人 李庭旭 相关报告 MOSFET 供需紧张，国

8、产厂商迎量价齐升 机遇： 2020-09-23 编解码芯片需求旺盛，市场格局有望重 塑： 2020-09-20 MiniLED 迎来背光放量，商显蓄势待发： 2020-07-20 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 2 目 录 8 寸厂产能紧俏 . 6 1. 下游需求旺盛，多领域增量显著 . 7 1.1 电动车领域：汽车电动化为主要动能 . 7 1.2 泛工业领域：多因素共同驱动

9、成长 . 12 1.3 消费电子：快充兴起带动用量提升 . 15 1.4 通信/存储计算领域：5G 建设拉动需求增长 . 16 1.5 第三代半导体进一步打开成长空间 . 18 2. 国产替代有望驱动国内厂商高增长 . 21 2.1 国产化率低，替代空间广 . 21 2.2 技术更迭慢、产品生命周期长、制程难度低 . 24 2.3 生态要求低 . 26 3. 国内厂商布局完善，中高端产品持续取得突破 . 27 3.1 产能：布局完善，充分支撑国产替代 . 27 3.2 技术：中高端产品持续突破 . 28 投资建议 . 30 风险提示 . 31 附录：功率半导体简介 . 32 1. 功率半导体的

10、种类有哪些？ . 32 2. 功率半导体的作用是什么？ . 33 3. 不同功率半导体的应用领域有何差别？ . 35 qRtMpQmQrPsOqMtOpNpRqPbRbP7NtRrRnPrRjMqRnNlOnMtQ8OoPoRuOtOpQNZrMoN 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 3 图表目录 图 1：全球主要 8 寸晶圆代工厂 8 寸片产能情况（千片/月） . 6 图 2

11、：全球主要 8 寸晶圆代工厂产能利用率 . 6 图 3：全球主要 8 寸晶圆代工厂晶圆 ASP（美元） . 6 图 4：发电端、传输端、用电端中功率半导体的主要应用 . 7 图 5：2019 年全球功率半导体分行业市场规模占比. 7 图 6：2019 年中国功率半导体分行业市场规模占比. 7 图 7：电动化需要更多更高压高频的功率器件，提升了整车功率半导体的价值含量 . 8 图 8：世界主要国家和地区 CO2 排放量走势及规划 . 9 图 9：全球新能源汽车销量预测（百万辆） . 9 图 10：锂电池相较铅酸电池具备全方位优势 . 10 图 11： 低速电动车新国标有望在 2021 年出台 .

12、 10 图 12：MOSFET 需求随低速电动车销量增长和锂电池渗透率提升快速增加 . 10 图 13：电动自行车新国标的具体要求 . 11 图 14：中国电动两轮车销量与锂电渗透率情况 . 11 图 15：不同功率充电桩功率半导体用量 . 11 图 16：全球充电桩市场结构（按出货量，千台） . 12 图 17：全球充电桩功率半导体市场结构（百万美元） . 12 图 18：英飞凌 2018 财年中国 IPC 业务下游拆分 . 12 图 19：新能源发电增加了整流/汇流和逆变的环节 . 13 图 20：新能源发电中的电能转换 . 13 图 21：全球光伏装机量预测 . 14 图 22：全球风电

13、装机量预测 . 14 图 23：工业自动化中功率半导体用量 . 14 图 24：可变频驱动电机中功率半导体用量 . 14 图 25：变频家电单机功率半导体用量是普通家电的 13 倍 . 15 图 26：全球家电功率半导体市场规模预测 . 15 图 27：快充充电器兴起 . 15 图 28：全球充电器市场规模（亿美元） . 15 图 29：手机 ESD 保护器件分布 . 16 图 30：5G 建设对功率半导体需求拉动的四个部分 . 17 图 31：5G 基站需要更大的覆盖密度 . 17 图 32：5G 基站功率较 4G 基站提升了 68% . 17 图 33：5G 天线演变 . 18 有关分析师

14、的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 4 图 34：第三代半导体材料助推功率半导体高频、高功率、轻量化发展 . 19 图 35：SiC 功率器件能满足大部分电动车核心部件需求 . 19 图 36：电动车中 SiC 渗透率预计在 2025 年达到 20% . 19 图 37：冷切技术的成熟有望显著降低材料损失 . 20 图 38：SiC 150mm 晶圆价格预测 . 20 图 39：SiC/G

15、aN 在电力电子领域的渗透率情况 . 20 图 40：全球功率半导体器件市场规模预测（亿美元） . 21 图 41：功率半导体市场规模预测 . 22 图 42：各类器件国产化率情况（2017 年） . 22 图 43：2019 全球功率半导体分立器件及模组市场格局 . 22 图 44：2018 年全球 IGBT 分立市场竞争格局 . 23 图 45：2018 年全球功率 MOSFET 分立器件竞争格局 . 23 图 46：国内功率半导体厂商营收和毛利率与海外头部厂商对比情况 . 23 图 47：功率半导体与数字集成电路对比 . 24 图 48：英飞凌 IGBT 芯片技术发展 . 24 图 49

16、：英飞凌各代 IGBT 产品导入市场后收入变化情况 . 25 图 50：逻辑芯片制程升级节奏快，追赶难度较大 . 25 图 51：IGBT 结构与制程演进 . 26 图 52：意法半导体 BCD 工艺 . 26 图 53：逻辑芯片相对于功率半导体对生态的要求更高 . 26 图 54：国内功率半导体主要上市公司情况 . 27 图 55：国内主要功率半导体厂商产线情况. 28 图 56：12 寸片和 8 寸片相对成本对比 . 28 图 57：中国二极管及相关器件进出口数量. 29 图 58：国际大厂退出部分中低端 MOSFET 产能 . 29 图 59：中车时代 IGBT 产品在多个高端领域获得认

17、可 . 30 图 60：国产厂商已在车规级 IGBT 领域占据可观份额 . 30 图 61：半导体产品分类 . 32 图 62：全球功率半导体市场结构（2019） . 33 图 63：功率 IC 市场结构 （2018） . 33 图 64：二极管工作原理示意图 . 33 图 65：晶体管工作原理示意图 . 34 图 66：功率分立器件与功率 IC 对比 . 34 图 67：不同功率半导体应用场景 . 35 图 68：MOSFET 结构 . 36 图 69：功率 MOSFET 的电压及应用场景 . 36 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表

18、联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 5 图 70：IGBT 结构原理图 . 36 图 71：IGBT 产品图 . 36 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 6 8 寸厂产能紧俏寸厂产能紧俏 功率半导体当前主要由 8 寸晶圆生产线制造，功率半导体等产品的旺盛

19、需求拉动 8 寸晶圆厂的产 能紧俏，联电、世界先进等厂商开工率保持在接近甚至超过 100%的较高水平，8 寸晶圆也迎来涨 价趋势。媒体报道，近期陆续有晶圆代工厂告知 2020 年 4 季度与 2021 年 1 季度将调涨价格，部 分客户交期由原本约 2.5-3 个月延长为 3-4 个月，甚至半年以上。功率半导体价格方面，根据电子 发烧友网的报道，国内已有两家厂商发布涨价通知，10 月开始 MOS 管涨幅将达 20%，MOS 管涨 价有望逐渐蔓延至整个功率半导体行业。 图 1：全球主要 8 寸晶圆代工厂 8 寸片产能情况（千片/月） 图 2：全球主要 8 寸晶圆代工厂产能利用率 数据来源：相关公

20、司公告、东方证券研究所 数据来源：相关公司公告、东方证券研究所 图 3：全球主要 8 寸晶圆代工厂晶圆 ASP（美元） 数据来源：相关公司公告、东方证券研究所 0 50 100 150 200 250 300 350 联电中芯国际华虹半导体世界先进 70% 80% 90% 100% 110% 联电中芯国际 华虹半导体（8寸）世界先进 0 100 200 300 400 500 600 700 800 联电中芯国际华虹半导体（8寸）世界先进 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderT

21、able_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 7 1. 下游需求旺盛，多领域增量显著下游需求旺盛，多领域增量显著 功率半导体广泛应用于电网的发电端、传输端和用电端。未来的主要增量来自：1）发电端：新能 源发电的兴起对电能转换需求更大，功率半导体可用作 AC/DC、DC/AC 转换器，输出稳定高质电 能到电网。2）用电端：新能源汽车带来巨大增量市场；物联网、云计算的发展对计算、存储提出 了更高的要求，云、雾数据中心的扩容带来了更大的电力需求；工业自动化使用机器代替人力，电 力供应、功率转换需求亦显著增加；用电设备的升级，如家电变频化、工业电机变

22、频化、快充兴起 也为市场整体贡献了显著增量。 图 4：发电端、传输端、用电端中功率半导体的主要应用 数据来源：英飞凌、东方证券研究所 从应用领域占比来看，汽车是全球功率半导体最为主要的市场，其次是工业与消费电子领域，根据 智研咨询的数据，2019 年汽车、消费电子、工业占比分别为 35%、13%和 27%。国内市场方面， 2019 年汽车、消费电子、工业电源应用占比分别为 27%、23%和 19%。 图 5：2019 年全球功率半导体分行业市场规模占比 图 6：2019 年中国功率半导体分行业市场规模占比 数据来源：智研咨询、东方证券研究所 数据来源：智研咨询、东方证券研究所 1.1 电动车领

23、域：汽车电动化为主要动能 汽车汽车：电动化趋势带动汽车功率半导体量价齐升：电动化趋势带动汽车功率半导体量价齐升 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告 功率半导体需求旺盛，涨价潮与国产替代驱动业绩增长 8 高电压、功率需求带动电动汽车功率半导体价值量提升高电压、功率需求带动电动汽车功率半导体价值量提升。传统内燃机汽车中，电气系统电源通常来 源 12V 蓄电池，功率管理、转换需求在 10kW 以下，低价值量的低压低功率器件即可满足需求

24、， 单车功率半导体总成本约在 71 美元左右。而混合动力/电动车集成了高压动力电池（通常 144V 或 336V），电机驱动功率为 20-150kW。更高的电压、功率需求带动整车主流器件类型从低压 MOSFET、二极管/整流桥转向 IGBT 模块、SiC 以及 SJ MOSFET，单车功率半导体价值量也因此 提升，根据英飞凌的数据，BEV-纯电动车中新增功率半导体成本达 350 美元，是传统燃油汽车的 近 5 倍。 图 7：电动化需要更多更高压高频的功率器件，提升了整车功率半导体的价值含量 数据来源：英飞凌、东方证券研究所 CO2 排放标准愈发严格，推动新能源汽车渗透率快速提升。排放标准愈发严

25、格，推动新能源汽车渗透率快速提升。受全球气候变暖影响，世界主要国家 和地区纷纷出台碳排放减排措施和政策，2010 年至今，全球主要国家和地区碳排放量已有显著下 降，从 2010 年的平均 150g CO2/km 下降至 2020 年的 120g CO2/km 左右。未来，根据欧盟的规 划，至 2021 年，出售的新车每行驶公里的平均排放要求不超过 95 克二氧化碳当量，至 2030 年， 出售的新车每行驶公里的平均排放要求不超过59克二氧化碳当量， 相比2021年的标准降低37.5%， 届时欧盟新能源汽车渗透率有望达到 40%。同时，全球其他主要国家和地区也有望随着 CO2 减排 带来新能源汽车渗透率快速提升。 有关分析师的申明，见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分，或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 HeaderTable_TypeTitle 电子行业深度报告