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新能源產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，正在推動(dòng)一系列行業(yè)變革，功率半導(dǎo)體正是其中之一。

“只要用電的地方，就要用到功率半導(dǎo)體，制造工藝是功率器件的核心，企業(yè)依靠對(duì)下游應(yīng)用的know-how及客戶黏性構(gòu)筑護(hù)城河。”揚(yáng)杰科技、黨委書(shū)記、副董事長(zhǎng)梁瑤接受第一財(cái)經(jīng)記者專訪時(shí)如是說(shuō)。

功率半導(dǎo)體是功率器件與電源管理IC的集合，其中功率器件例如二極管、MOSFET及IGBT等作為快速的電子“開(kāi)關(guān)”可實(shí)現(xiàn)電流、電壓狀態(tài)的改變。以電為能量來(lái)源的應(yīng)用均需用到功率器件，其是電子系統(tǒng)運(yùn)行的底層基礎(chǔ)。

士蘭微、華潤(rùn)微、揚(yáng)杰科技、聞泰科技、斯達(dá)半導(dǎo)、捷捷微電、新潔能等A股功率半導(dǎo)體頭部企業(yè)，過(guò)去五到十年迎來(lái)了高速發(fā)展期。

往后看，新能源領(lǐng)域變革帶動(dòng)功率半導(dǎo)體需求結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以IGBT、MOSFET為代表的中高端功率器件正在被國(guó)產(chǎn)廠商逐步攻克，尤其是碳化硅等第三代寬禁帶半導(dǎo)體產(chǎn)品銷售規(guī)模高速增長(zhǎng)。隨著本輪半導(dǎo)體周期筑底完成，電子消費(fèi)需求反彈，功率半導(dǎo)體企業(yè)的盈利提升或值得期待。

高速成長(zhǎng)中的國(guó)產(chǎn)功率半導(dǎo)體

功率器件多樣化應(yīng)用決定了市場(chǎng)集中度不高，全球第一大廠商市占率不到20%。由于功率半導(dǎo)體生命周期迭代慢的特有屬性，使得國(guó)產(chǎn)廠商更有機(jī)會(huì)追上歐美大廠。近幾年，隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制、新能源（風(fēng)光電儲(chǔ)）、新能源汽車等行業(yè)高速發(fā)展，大幅帶動(dòng)功率半導(dǎo)體需求，上市公司整體營(yíng)收規(guī)模實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)。

我們以士蘭微、華潤(rùn)微、揚(yáng)杰科技、聞泰科技、斯達(dá)半導(dǎo)、捷捷微電、新潔能7家A股功率半導(dǎo)體公司業(yè)績(jī)作為樣本。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020年7家公司合計(jì)實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入和歸母凈利潤(rùn)分別為685.1億元、44.28億元，2022年這項(xiàng)數(shù)據(jù)為881.65億元、78.02億元，整體業(yè)績(jī)規(guī)模實(shí)現(xiàn)不俗增長(zhǎng)。

士蘭微、揚(yáng)杰科技、新潔能、斯達(dá)半導(dǎo)展現(xiàn)出更強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭，2022年?duì)I業(yè)收入規(guī)模較2020年翻番。其中，揚(yáng)杰科技的營(yíng)業(yè)收入規(guī)模由2020年26.17億元增長(zhǎng)至2022年54.03億元，實(shí)現(xiàn)翻番式增長(zhǎng)；歸母凈利潤(rùn)的增速更高，由2020年的3.78億元增長(zhǎng)至10.61億元。

對(duì)于功率半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，梁瑤認(rèn)為，國(guó)內(nèi)廠商正在一步步“吃下”歐美大廠不愿意做的份額。“歐美大廠的產(chǎn)品品類相比國(guó)內(nèi)廠商多得多，當(dāng)某種產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)完全競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，毛利率開(kāi)始下行，歐美大廠就會(huì)放棄這項(xiàng)產(chǎn)品，專注于高毛利率產(chǎn)品，這就為國(guó)產(chǎn)廠商提供了空間。”梁瑤說(shuō)，現(xiàn)在是各家國(guó)產(chǎn)廠商各自發(fā)展、高速成長(zhǎng)階段，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)到國(guó)產(chǎn)功率半導(dǎo)體企業(yè)互相競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)候。

面對(duì)可見(jiàn)的市場(chǎng)空間，國(guó)產(chǎn)功率半導(dǎo)體廠商都在加碼技術(shù)與產(chǎn)能。近日，國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金二期股份有限公司（下稱“大基金二期”）再次向士蘭微拋出橄欖枝，其與士蘭微共同向成都士蘭半導(dǎo)體制造有限公司增資近16億元，為進(jìn)一步推動(dòng)汽車級(jí)功率模塊項(xiàng)目建設(shè)。

隨著功率裝置應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大，晶圓制程也正在不斷向12英寸拓展當(dāng)中，龍頭廠商紛紛布局。今年初華潤(rùn)微的重慶12英寸晶圓制造生產(chǎn)線通線，聞泰科技控股股東聞天下投資的上海臨港12英寸車規(guī)級(jí)晶圓項(xiàng)目也已經(jīng)試產(chǎn)通線。

晶圓制造是功率半導(dǎo)體IDM企業(yè)發(fā)展過(guò)程中必須掌握的核心工藝環(huán)節(jié)，梁瑤表示，IDM為長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展趨勢(shì)，與集成電路不同，功率半導(dǎo)體的功能實(shí)現(xiàn)及差異化來(lái)源于不同的器件結(jié)構(gòu)，制造工藝好壞直接決定了芯片的電子傳輸?shù)刃阅鼙憩F(xiàn)。“揚(yáng)杰科技的8英寸產(chǎn)能正在不斷爬坡，未來(lái)我們也考慮建設(shè)12英寸晶圓生產(chǎn)線，進(jìn)一步提升公司產(chǎn)品整體競(jìng)爭(zhēng)力。”梁瑤說(shuō)。

匯正財(cái)經(jīng)資深研究員范立瑀認(rèn)為，晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)將對(duì)我國(guó)材料和設(shè)備方面有較大的需求驅(qū)動(dòng)。從原材料提純、到晶圓的提取，再到半導(dǎo)體的成品，整個(gè)工藝的流程比較復(fù)雜，當(dāng)中需要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)也比較多。光刻膠、刻蝕液、液模板等材料都將從晶圓廠擴(kuò)張中受益。

新能源變革帶動(dòng)功率半導(dǎo)體需求

新能源時(shí)代已至，一邊是新能源汽車滲透率持續(xù)提升，另一邊今年前四個(gè)月我國(guó)光伏裝機(jī)規(guī)模維持高速增長(zhǎng)，裝機(jī)規(guī)模首次超越水電。

新能源領(lǐng)域發(fā)展也優(yōu)化了功率半導(dǎo)體的需求結(jié)構(gòu)，過(guò)去兩年，功率半導(dǎo)體出貨量恢復(fù)核心在于工業(yè)、汽車領(lǐng)域、光伏領(lǐng)域的需求量提升。

不同于集成電路設(shè)計(jì)的產(chǎn)品差異化，功率半導(dǎo)體未來(lái)將向著高效率、高可靠性和低成本方向發(fā)展。結(jié)構(gòu)性需求增長(zhǎng)的當(dāng)前，A股頭部功率半導(dǎo)體企業(yè)正在發(fā)力布局MOSFET、IGBT、SiC器件等中高端功率器件研發(fā)、擴(kuò)產(chǎn)，以期打開(kāi)第二成長(zhǎng)曲線。以揚(yáng)杰科技為例，公司IGBT、SiC的新品陸續(xù)量產(chǎn)，已進(jìn)入工控、光伏頭部企業(yè)供應(yīng)鏈，車載 SiC MOS產(chǎn)品已于2023年量產(chǎn)，車載IGBT模塊有望于23年量產(chǎn)。

匯正財(cái)經(jīng)資深研究員曹文德表示，車載半導(dǎo)體對(duì)芯片和元器件的工作溫度要求更寬，根據(jù)不同的安裝位置等有不同的需求。比如發(fā)動(dòng)機(jī)艙要求-40℃-150℃；車身控制要求-40℃-125℃，遠(yuǎn)高于民用產(chǎn)品對(duì)消費(fèi)類芯片和元器件0℃-70℃的要求。汽車電子元件對(duì)運(yùn)行性穩(wěn)定要求極高。無(wú)論是在濕度、發(fā)霉、粉塵、鹽堿自然環(huán)境、EMC以及有害氣體侵蝕等環(huán)境下，還是在高低溫交變、震動(dòng)風(fēng)擊、高速移動(dòng)等各類變化中，車載半導(dǎo)體穩(wěn)定性要求都高于消費(fèi)類芯片。

相比傳統(tǒng)硅基半導(dǎo)體，以碳化硅、氮化鎵器件為代表的的第三代半導(dǎo)體具有耐高溫、低損耗、導(dǎo)熱性良好、耐腐蝕、強(qiáng)度大、高純度等優(yōu)點(diǎn)，并且在禁帶寬度、絕緣擊穿場(chǎng)強(qiáng)、熱導(dǎo)率以及功率密度等參數(shù)方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，更能適配新能源領(lǐng)域的高功率應(yīng)用場(chǎng)景。

全球碳化硅功率器件市場(chǎng)集中度較高，歐美日廠商引領(lǐng)全球，國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)功率器件制造商紛紛入局，加大研發(fā)力度將第三代半導(dǎo)體應(yīng)用逐步從消費(fèi)類和工業(yè)類產(chǎn)品拓展至車規(guī)級(jí)與新能源市場(chǎng)。

據(jù)東吳證券研報(bào)顯示，2021年揚(yáng)杰科技的傳統(tǒng)二極管市占率超過(guò)7%，其中光伏二極管市占率接近40%，處于全球龍頭地位。近幾年，公司重點(diǎn)發(fā)力中高端功率器件，同步推動(dòng)IGBT、SiC業(yè)務(wù)在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用，重視構(gòu)建強(qiáng)化IDM能力。其中IGBT 產(chǎn)品重點(diǎn)布局工控、光伏逆變、新能源汽車等應(yīng)用領(lǐng)域，已獲多家光伏TOP客戶認(rèn)可，并穩(wěn)定取得大批量訂單。SiC SBD在光伏領(lǐng)域批量出貨，SiC MOS持續(xù)推出新品，1200V 80moh系列產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，1200V 40mohm已于2023年推出。

另外，聞泰科技的碳化硅在2022年都將逐步進(jìn)入客戶驗(yàn)證、試產(chǎn)或量產(chǎn)階段。士蘭微已完成車規(guī)級(jí)SiC-MOS器件研發(fā)，正做全面的可靠性評(píng)估，將要送客戶評(píng)價(jià)。

2022年全球半導(dǎo)體周期下行，終端需求萎縮嚴(yán)重，上游公司持續(xù)承壓，行業(yè)成長(zhǎng)性弱化。目前周期進(jìn)入筑底階段，主動(dòng)去庫(kù)存是主旋律，全行業(yè)靜待需求反轉(zhuǎn)。目前電子行業(yè)處于需求放緩、上游公司持續(xù)承壓階段，行業(yè)成長(zhǎng)性弱化，進(jìn)而影響行業(yè)估值水平。隨著下游去庫(kù)存持續(xù)推進(jìn)，業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，消費(fèi)市場(chǎng)需求有望在今年三季度迎來(lái)探底回升，將推動(dòng)功率半導(dǎo)體整體出貨量增長(zhǎng)約10%，行業(yè)內(nèi)公司盈利有望得到逐步改善。

關(guān)于“對(duì)話隱形冠軍”

“隱形冠軍”企業(yè)是國(guó)家創(chuàng)新體系的重要組成部分，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的強(qiáng)大動(dòng)力。2023 年，第一財(cái)經(jīng)攜手產(chǎn)學(xué)研融聯(lián)合調(diào)研團(tuán)，尋找挖掘資本市場(chǎng)“隱形冠軍”，探尋它們的成長(zhǎng)軌跡，總結(jié)創(chuàng)新的發(fā)展路徑，為產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)呈現(xiàn)詳細(xì)的高質(zhì)量發(fā)展案例剖析。數(shù)字經(jīng)濟(jì)、傳媒、半導(dǎo)體等相關(guān)產(chǎn)業(yè)專輯將陸續(xù)推出。 

原標(biāo)題：制造為先、技術(shù)為本，新能源變革下的國(guó)產(chǎn)功率半導(dǎo)體發(fā)展機(jī)遇