半導體用透明石英玻璃棒

在新興的汽車電子系統(tǒng)中，需要越來越多的電力供應，使得汽車制造商向現(xiàn)有的功率控制和功率轉換技術提出更高的要求，推動著用于汽車的功率半導體和封裝技術向前發(fā)展，其所涉及的領域也已經(jīng)不只是功率MOSFET晶體管。

汽車功率電子產(chǎn)品正成為半導體行業(yè)的關鍵驅動因素之一。這些電子產(chǎn)品包括功率元器件，是支撐新型電動汽車續(xù)航里程達到至少200英里的核心部件。雖然智能手機的出貨量遠高于汽車，但汽車的半導體零件含量卻高得多。汽車功率IC穩(wěn)健增長，2015 - 2020年該行業(yè)的年復合增長率預計將達8%。尤其是電池驅動的電動汽車在該行業(yè)成為強勁增長推動力，寶馬i3為代表的電動汽車物料清單中包含100多個電源相關芯片。

圖 不同新能源車型的功率半導體需求情況

根據(jù) Nomura’s的研究結果，目前功率半導體在汽車領域的功率及成本如上圖所示。在純電動汽車（含燃料電池汽車）中，功率半導體功能表現(xiàn)雖然相對簡單，但 單車價值量最大。在混合動力汽車當中，雖然功能表現(xiàn)豐富，但往往單車價值量在250 USD 左右，不及純電動價值量大。

圖：功率器件分類

功率半導體是各行各業(yè)能源轉換的核心器件，處產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié)，技術壁壘極高，對于電動汽車而言尤為關鍵，對于其他產(chǎn)業(yè)也非常重要。本文將梳理功率半導體產(chǎn)業(yè)全貌。

1、半導體產(chǎn)業(yè)景氣持續(xù)，產(chǎn)業(yè)鏈向中國轉移

1.1 半導體產(chǎn)業(yè)概述

半導體指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料，被廣泛應用于各種電子產(chǎn)品中。作為當今世界科技進步與經(jīng)濟發(fā)展的基石，半導體產(chǎn)業(yè)已然成為國家綜合實力的體現(xiàn)。

根據(jù)世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計組織（WSTS）的分類，半導體產(chǎn)業(yè)可細分為四大領域：集成電路、分立器件、光電子器件和傳感器。而半導體產(chǎn)業(yè)鏈主要分為核心產(chǎn)業(yè)鏈（IC設計、制造、封測）與半導體支撐產(chǎn)業(yè)鏈（材料與設備等）。

圖表1 半導體產(chǎn)業(yè)鏈全景

資料來源：莫尼塔研究

半導體和電子產(chǎn)業(yè)過去主要是終端的變化，近年來上游半導體支撐業(yè)、電子元器件也開始發(fā)生變化，如相變存儲帶來了半導體材料到集成電路的變化。中國加大半導體產(chǎn)業(yè)資本投入，集成電路全球格局也在發(fā)生變化。

1.2 2017年半導體景氣度飆升，18年仍將延續(xù)

2017年半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，景氣度飆升。根據(jù)世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計組織（WSTS）的統(tǒng)計，全球半導體市場銷售額首次突破4000億美元，達到4122.21億美元，同比增長21.6%，增速創(chuàng)下7年新高（2010年增長31.8%）。其中2017Q4增速為22.5%，略高于年平均增速，說明半導體產(chǎn)業(yè)景氣度仍將延續(xù)。

圖表2 2016-18E全球半導體分地區(qū)分產(chǎn)品銷售額

資料來源：WSTS, 莫尼塔研究

圖表3 1999-18E全球半導體市場規(guī)模（億美元）

資料來源：WSTS, 莫尼塔研究

1.3 半導體產(chǎn)業(yè)鏈向中國轉移，自主可控大勢所趨

半導體產(chǎn)業(yè)是高度技術與資本密集的產(chǎn)業(yè)，受生產(chǎn)成本以及半導體自身發(fā)展周期性波動的影響，世界半導體產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出向具有市場優(yōu)勢、成本優(yōu)勢的發(fā)展中國家產(chǎn)業(yè)鏈轉移的趨勢。作為經(jīng)濟高速增長的發(fā)展主體，中國依托龐大的市場需求及生產(chǎn)要素成本優(yōu)勢成為半導體產(chǎn)業(yè)轉移的主要目的地。

1.3.1 中國半導體發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)結構不斷優(yōu)化

根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2017年中國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售額達到5411.3億元，同比增長24.8%。其中，制造環(huán)節(jié)銷售額達到1448.1億元，同比增長28.5%，設計業(yè)和封測業(yè)繼續(xù)保持快速增長，增速分別為26.1%和20.8%，銷售額分別為2073.5億元和1889.7億元。中國半導體產(chǎn)業(yè)的增速明顯高于全球，已成為全球最大的半導體市場。

產(chǎn)業(yè)結構不斷優(yōu)化，半導體設計發(fā)展較快。據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，IC設計銷售額占比已由2004年的14.95%提高到2017年38.32%，是集成電路三大環(huán)節(jié)中增長最快、占比最高的。

圖表4 2013-17中國集成電路市場規(guī)模

資料來源：中國半導體行業(yè)協(xié)會，莫尼塔研究

圖表5 2004-17中國集成電路三大環(huán)節(jié)市場規(guī)模

資料來源：中國半導體行業(yè)協(xié)會，莫尼塔研究

1.3.2 中國半導體逆差逐年增大，自主可控迫在眉睫

雖然中國半導體市場發(fā)展迅速，但仍依賴大量進口，自給率較低，與國外相比仍然存在巨大差距。據(jù)中國海關統(tǒng)計，2017年中國進口集成電路3770億塊，同比增長10.1%，進口金額2601.4億美元，同比增長14.6%；2017年中國出口集成電路2043.5億塊，同比增長13.1%，出口金額668.8億美元，同比增長9.8%；進出口逆差1932.6億美元，自主可控迫在眉睫。

圖表6 2013-17年中國集成電路進出口

資料來源：中國海關，莫尼塔研究

1.3.3 國家政策、大基金疊加工程師紅利，提供絕好契機

國家政策大力支持半導體產(chǎn)業(yè)。半導體是現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的核心與基石頭，是關系國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局的基礎性、先導性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展狀況直接影響國家經(jīng)濟。為助力行業(yè)深度發(fā)展。國家有關部門相繼出臺了多項產(chǎn)業(yè)扶持政策，為我國半導體企業(yè)的發(fā)展營造了良好的政策環(huán)境。

圖表7 國家半導體產(chǎn)業(yè)相關政策

資料來源：公開資料，莫尼塔研究

國家大基金提供強有力的資金支持。2014年9月，國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金(簡稱大基金)成立，第一次以市場化投資的形式推動該產(chǎn)業(yè)，改變了過去稅收土地優(yōu)惠、研發(fā)獎勵等傳統(tǒng)補貼方式。截至2017年底，大基金累計有效決策投資67個項目，累計項目承諾投資額1188億元，實際出資818億元，分別占一期募資總額的86%和61%。其投資范圍涵蓋IC產(chǎn)業(yè)制造、設計、封測、設備材料等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈上的完整布局。其中人工智能、儲存器、物聯(lián)網(wǎng)的應用這三個大方向是集成電路產(chǎn)業(yè)關注的重點。

日前，工信部透露國家大基金二期已開始募集資金，預計資金規(guī)模1500億元-2000億元。

圖表8 國家大基金一期投資

資料來源：莫尼塔研究

工程師紅利提高充足的人才保障。一方面，中國普通高等院校畢業(yè)人數(shù)與研究生畢業(yè)人數(shù)逐年上升，其中工科生占比較高，2007-2016年十年間中國共培養(yǎng)了工科大學生936.26萬人、工科研究生156.35萬人。另一方面，留學回國人數(shù)穩(wěn)步提升，高層次人才回流趨勢明顯。據(jù)教育部統(tǒng)計，十八大以來，已有231.36萬人學成歸國，占改革開放以來回國總人數(shù)的73.87%。

圖表9 2004-16年中國高等教育畢業(yè)生人數(shù)

資料來源：WIND，莫尼塔研究

2、功率半導體小行業(yè)大機會

2.1 半導體分立器件—電力電子核心

半導體分立器件作為介于電子整機行業(yè)以及上游原材料行業(yè)之間的中間產(chǎn)品，是半導體產(chǎn)業(yè)的基礎及核心領域之一。涵蓋了消費類電子、安防、工控、汽車電子、新能源等配套領域，應用范圍廣、用量大。隨著半導體功率器件行業(yè)新型技術特征的發(fā)展，其應用領域也將不斷擴大。

圖表10 半導體分立器件分類

資料來源：捷捷微電招股說明書，莫尼塔研究

根據(jù)IC Insights的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2016年分立器件（不含光電和傳感器）全球出貨量占半導體元件44%，是半導體元件第一大銷量分支，但其全球銷售額僅占整個半導體產(chǎn)業(yè)總銷售額的5%-6%。

圖表11 1999-17年全球半導體分立器件市場規(guī)模

資料來源：WSTS，莫尼塔研究

圖表12 全球半導體分立器件增長率

資料來源：WSTS，莫尼塔研究

半導體分立器件所服務的行業(yè)領域較廣，其受下游單一行業(yè)周期性變化影響并不顯著，但與宏觀經(jīng)濟景氣度有一定的關聯(lián)性。研究發(fā)現(xiàn)，全球半導體分立器件銷售額增長率與全球GDP增速高度正相關。

圖表13 功率半導體產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源：莫尼塔研究

2.2 常用的幾種功率半導體

功率半導體分立器件是電力電子技術中用來進行高效電能形態(tài)變換、功率控制與處理，以及實現(xiàn)能量調節(jié)的核心器件，主要用于電力電子設備的整流、穩(wěn)壓、開關、混頻等，具有應用范圍廣，用量大等特點，在消費類電子、汽車電子、電子儀器儀表、工業(yè)及自動控制、計算機及周邊設備、網(wǎng)絡通訊等領域均有廣泛的應用。近年來，受益于國際電子制造產(chǎn)業(yè)的轉移，以及下游汽車、光伏、計算機、通信、消費類電子等需求的拉動，中國功率半導體分立器件行業(yè)保持了較快的發(fā)展態(tài)勢。

功率半導體種類繁多，按照器件種類可分為二極管、整流橋、晶閘管、MOSFED、IGBT等幾大類。

2.2.1 二極管、整流橋

二極管：二極管是傳統(tǒng)的不可控功率器件，如普通功率二極管、快恢復二極管、肖特基二極管等，主要用于整流、開關、穩(wěn)壓等。其最大特點是單向導電性，電流只能從二極管的正極流入，負極流出。

圖表14 幾種常見的二極管

資料來源：百度圖片，莫尼塔研究

整流橋：分全橋和半橋，全橋是將連接好的橋式整流電路的四個二極管封在一起。半橋是將四個二極管橋式整流的一半封在一起，用兩個半橋可組成一個橋式整流電路，一個半橋也可以組成變壓器帶中心抽頭的全波整流電路，選擇整流橋要考慮整流電路和工作電壓。整流橋具有將單相（三相）交流電轉換成直流電功能，其體積小、使用方便，在家用電器和工業(yè)電子電路中應用非常廣泛。

圖表15 整流橋的構造及實物

資料來源：百度圖片，莫尼塔研究

2.2.2 晶閘管

晶閘管：簡稱可控硅，又稱半導體控制整流器，是基礎型功率半導體分立器件。自問世以來，在普通晶閘管的基礎上派生出許多不同性能的新型晶閘管，主要包括單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導晶閘管、可關斷晶閘管、快速晶閘管、高頻晶閘管等。每個類別按照不同的參數(shù)可繼續(xù)劃分為不同規(guī)格型號，晶閘管技術和器件是一個廣義的概念，形成功率半導體分立器件的細分行業(yè)。

晶閘管的特點是具有可控的單向導電，即與一般的二極管相比，可以對導通電流進行控制。晶閘管具有以小電流（電壓）控制大電流（電壓）作用，其能承受的電壓和電流容量是目前電力電子器件中最高的。此外，晶閘管具備體積小、輕、功耗低、效率高、開關迅速等優(yōu)點，廣泛用于無觸點開關、可控整流、逆變、調光、調壓、調速等方面。

圖表16 晶閘管的外形及電路符號

資料來源：百度圖片，莫尼塔研究

2.2.3 MOSFET與IGBT

MOSFET：金屬氧化層半導體場效晶體管，簡稱金氧半場效晶體管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）是一種可以廣泛使用在類比電路與數(shù)位電路的場效晶體管。主要優(yōu)點：熱穩(wěn)定性好、安全工作區(qū)大。缺點：擊穿電壓低，工作電流小。

圖表17 MOSFET實物外形

資料來源：百度圖片，莫尼塔研究

圖表18 IGBT實物外形

資料來源：百度圖片，莫尼塔研究

IGBT：絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR（電力晶體管）的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大；MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。

2.2.4 幾種功率半導體的區(qū)別及市場規(guī)模

圖表19 各種功率半導體的優(yōu)缺點比較

資料來源：莫尼塔研究

功率半導體市場應用廣泛前景廣闊。根據(jù)IHS markit（市場調研公司）數(shù)據(jù)統(tǒng)計，功率半導體中二極管、MOSFET、IGBT份額分別為33%、39%、27%。WSTS數(shù)據(jù)顯示，2017年全球功率半導體市場規(guī)模為216.5億美元。即MOSFET、二極管、IGBT市場規(guī)模分別約為84.435、71.445、58.455億美元。結合WSTS對全球半導體市場的判斷，我們預測2018年二極管、MOSFET、IGBT市場規(guī)模分別為483億元、570億元、395億元。

2.3 下游需求分析：新能源汽車、光伏、LED迅猛發(fā)展

功率半導體分立器件的傳統(tǒng)應用領域包括消費電子、計算機及外設、通訊電信、電源電器等行業(yè)，伴隨著分立器件芯片制造、器件封裝等新技術新工藝的發(fā)展，光伏、智能電網(wǎng)、汽車電子以及LED照明等熱點應用領域逐漸成長為半導體分立器件的新興市場。

在傳統(tǒng)應用領域，功率半導體分立器件引領工業(yè)發(fā)展方式向節(jié)能型轉變，實現(xiàn)家電工業(yè)轉型升級，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構。而隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、新能源、節(jié)能環(huán)保等新興產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，新興領域成為支撐功率半導體分立器件保持較好發(fā)展勢頭的重要市場。

圖表20 全球功率半導體應用領域

資料來源：Gartner，莫尼塔研究

圖表21 中國功率半導體應用領域

資料來源：Gartner，莫尼塔研究

中國功率半導體下游應用領域中，消費3C電子占比較大，汽車電子占比僅為15%。未來，隨著新能源汽車的推廣普及，汽車電子有望成為功率半導體產(chǎn)業(yè)的突破口。

2.3.1 需求端一：汽車電子

汽車領域是全球半導體分立器件最大的應用市場，目前全球排名前十的分立器件廠商主要營收均為汽車電子。而根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會車用電機電器委員會的計算方法，每輛新車發(fā)電機至少需要裝配1只車用整流器，每只車用整流器平均需裝配9只功率車用二極管。

2017年中國汽車產(chǎn)量2901.8萬輛，車用大功率二極管芯片需求=2901.8萬*9=2.61億只

此外，新能源汽車和智能駕駛的逐步普及將會大幅增加半導體分立器件的需求。據(jù)統(tǒng)計，半導體分立器件約占新能源汽車整車價值的10%。根據(jù)2016年國務院印發(fā)《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》：到2020年中國新能源汽車實現(xiàn)當年產(chǎn)銷200萬輛以上，累計產(chǎn)銷超過500萬輛。

圖表22 中國新能源汽車產(chǎn)量（輛）

資料來源：WIND，莫尼塔研究

圖表23 中國新能源車充電樁數(shù)量（個）

資料來源：WIND，莫尼塔研究

另一方面，MOSFET、IGBT等功率模塊是直流充電樁等設備核心電能轉換器件，需求量已逐漸放大。據(jù)公開資料調查顯示，目前直流充電樁價格是0.6-0.8元每w，即一個40Kw功率的直流充電樁，價格大概2.5-3萬元，其中MOSFET或IGBT功率模塊價值約占成本的20%，即5000-6000元，充電樁的普及拉動了功率半導體的需求。

2.3.2 需求端二：光伏產(chǎn)業(yè)

光伏二極管約占光伏標準組件（以220W 計算）成本的 3‰至 5‰，占光伏組件成本微小，價格彈性小。按常規(guī)配置計算，1MW的光伏組件約需太陽能接線盒5000只，每只太陽能接線盒平均約需光伏二極管5只左右，因此1MW光伏組件約需要2.5萬只光伏二極管，1GW的光伏電池組件需光伏二極管2500萬只。

根據(jù)中國國家能源局公布的2017~2020四年間的光伏裝機指標，普通電站指標為54.5GW，領跑者指標32GW，總計達86.5GW。據(jù)推算，到2020年中國光伏裝機將超過200GW。

預測到2020年中國光伏二極管需求約為：2500萬只*200=50億只

圖表24 全球及中國光伏裝機量

資料來源：WIND，莫尼塔研究

圖表25 2007-17年中國LED市場規(guī)模

資料來源：國家半導體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，莫尼塔研究

2.3.3 需求端三：LED照明

LED是一種新型的綠色光源產(chǎn)品，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點，并廣泛應用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領域。目前，LED已經(jīng)成為性價比較高的生態(tài)光源，全面進入照明替代市場，在全球淘汰白熾燈和限制熒光燈(含汞)使用的大趨勢下，全球LED照明市場呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。

2.3.4 其它需求端

智能電表及輸變電：智能電表中需要二極管和橋式整流器來實現(xiàn)電路的數(shù)據(jù)處理，因此智能電表市場的發(fā)展將帶動半導體分立器件產(chǎn)品的市場需求。一般情況下，每臺單相智能電表的電路由電源電路和數(shù)據(jù)處理電路構成，電源電路需要用1～2只整流橋，數(shù)據(jù)處理電路需要用9～13只二極管。智能電表的更新?lián)Q代穩(wěn)步推進，保證了功率半導體的需求。

家用電器：功率半導體器件可以對驅動家用電器的電能進行控制和轉換，是家用電器的關鍵零部件，直接影響到家用電器的性能和品質。在家用電器整體升級、市場擴展的大背景下，半導體分立器件將隨著家電行業(yè)的發(fā)展而具有穩(wěn)定的市場發(fā)展前景。

2.4 競爭格局：國外巨頭占據(jù)高端市場，中低端國內廠商迎來契機

圖表26 全球十大功率半導體公司

資料來源：公開資料，莫尼塔研究

受成本壓力的影響，國際功率半導體巨頭近年來主攻高壓Mosfet、IGBT等應用于汽車領域的高端市場，逐步放棄中低端二極體的生產(chǎn)。目前Vishay在中低端二極管上占據(jù)龍頭地位，而英飛凌、安森美、意法半導體等國際巨頭發(fā)展戰(zhàn)略均以汽車電子、高端IGBT為主。

國內功率半導體企業(yè)主要產(chǎn)品不盡相同，并不構成直接競爭關系。

圖表27 A股上市功率半導體公司

資料來源：WIND、莫尼塔研究

圖表28 中外功率半導體企業(yè)對比

資料來源：莫尼塔研究

臺灣功率半導體企業(yè)主營產(chǎn)品多為二極管、中低壓MOSFET，與大陸企業(yè)產(chǎn)品重合度較高，是大陸企業(yè)的主要競爭對手。總體來看，不同地區(qū)通過產(chǎn)業(yè)分工，形成了各自的競爭優(yōu)勢。美國在功率IC領域具有絕對領先優(yōu)勢，歐洲在功率IC和功率分立器件方面也都具有較強實力，日本在分立功率器件方面競爭優(yōu)勢較強，但主要集中在芯片方面，廠商數(shù)量眾多。

3、揚杰科技—優(yōu)質的管理層鑄就細分領域龍頭

3.1 深耕功率半導體，IDM優(yōu)勢凸顯保障業(yè)績

揚杰科技成立于2006年，2014年上市。公司集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體，專業(yè)致力于芯片、二極管、整流橋、電力電子模塊等半導體功率器件領域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。公司產(chǎn)品主要用于汽車電子、LED照明、太陽能光伏、通訊電源、開關電源、家用電器等多個領域。

管理治理結構優(yōu)秀。公司股權結構穩(wěn)定，創(chuàng)始人梁勤董事長為公司實控人，公司管理層多為70后，凝聚力、執(zhí)行力較強，銳意進取、充滿活力。此外，公司通過股權激勵管理人員及核心技術人員，將公司經(jīng)營業(yè)績與員工個人利益綁定，確保公司未來發(fā)展戰(zhàn)略與目標的實現(xiàn)。得益于管理層卓越的戰(zhàn)略目光，公司準確把握中國光伏市場發(fā)展機遇，大力發(fā)展的光伏二極管產(chǎn)品迅速占領國內市場，將揚杰科技打造成國內功率半導體領軍企業(yè)，未來有望成為國際知名品牌。

公司業(yè)績處于成長期，18年Q1實現(xiàn)營收3.96億元同比增長31.05%；扣非歸母凈利潤0.54億元同比增長30.15%。

圖表29 揚杰科技營收及扣非歸母凈利潤

資料來源：揚杰科技歷年年報，莫尼塔研究

圖表30 功率半導體上市公司毛利率

資料來源：揚杰科技歷年年報，莫尼塔研究

IDM模式競爭優(yōu)勢凸顯。功率半導體器件的性能由其內部芯片決定，而芯片的設計參數(shù)必須通過嚴謹精湛的生產(chǎn)工藝得以體現(xiàn)，因此，器件的設計與工藝制造密切相關。按照半導體分立器件的生產(chǎn)環(huán)節(jié)完整性，行業(yè)的經(jīng)營模式分為IDM垂直整合式和代工式。IDM模式包含芯片設計、制造及器件封裝和銷售等所有環(huán)節(jié)，其中核心競爭力在于強大的芯片設計能力和精湛的生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品附加值高，高盈利性主要體現(xiàn)在芯片設計和制造環(huán)節(jié)。以代工為經(jīng)營模式的企業(yè)主要為有芯片設計、制造能力的企業(yè)提供后道封裝工序代工業(yè)務，競爭激烈，利潤空間較小。

此外，從資金投入上看，功率半導體采用特色工藝，并不需要追求先進的制程，資金投入遠小于集成電路，國內廠商可以利用資本優(yōu)勢獲得先進工藝，快速追趕海外巨頭；從技術上看，國內企業(yè)從低端功率器件起家，積累多年開始向高端器件進軍，以中車、比亞迪為代表的廠商已實現(xiàn)技術突破，成功實現(xiàn)國產(chǎn)化 IGBT 在高鐵和新能源汽車中的應用。而揚杰科技、華微電子、捷捷微電等在功率半導體上的技術儲備與國外差距很小，國產(chǎn)替代大勢所趨。

3.2 細分領域龍頭，產(chǎn)能釋放助力自主可控

揚杰科技從2006年開始建立第一條生產(chǎn)線，2012年IPO過會后更是加快了產(chǎn)能的擴張，2015年非公開發(fā)行股份募集資金建設新一代生產(chǎn)線。目前揚杰設立兩大生產(chǎn)中心：封裝運營中心和晶圓運營中心。封裝運營中心下設8個工廠單元，其中光伏工廠采用聚焦式競爭模式，專注于光伏領域，其他7個工廠采用總成本領先的競爭模式。晶圓運營中心下設4個工廠單元，專注開發(fā)高技術含量產(chǎn)品，實行大規(guī)模生產(chǎn)，采用差異化競爭模式。公司4寸線產(chǎn)能穩(wěn)步提升，6 寸線產(chǎn)能逐步釋放。

圖表31 揚杰科技晶圓產(chǎn)線及產(chǎn)品

資料來源：揚杰科技歷年年報，莫尼塔研究

公司一方面通過降低一定毛利不斷提高產(chǎn)品的市場占有率，另一方面持續(xù)推出新產(chǎn)品獲得高毛利。隨著6寸線產(chǎn)能的逐步釋放，公司高利潤率產(chǎn)品占比不斷提升，給未來業(yè)績奠定良好基礎。

圖表32 揚杰科技2010-17年分產(chǎn)品產(chǎn)能及銷量

資料來源：揚杰科技歷年年報，莫尼塔研究

在全球半導體產(chǎn)業(yè)向中國轉移的大背景下，公司借助本土企業(yè)的優(yōu)勢，憑借一流的產(chǎn)品逐步提高其在二極管、整流橋方面的市場占有率，有望成為功率半導體國產(chǎn)替代領軍企業(yè)。

國家大基金投資預期。目前國家大基金二期已開始募集資金，而楊杰科技作為國內功率半導體領軍企業(yè)，質地優(yōu)秀，正處于高速擴張期，有望迎來國家資本進駐。參考士蘭微獲得大基金一期投資8寸線的案例，若大基金二期投資落地，公司有望提前完成8寸線的布局，增強整體實力。

3.3 不僅僅內生，外延并購拓展產(chǎn)業(yè)鏈

揚杰科技在專注主營業(yè)務內生成長的同時亦重視公司外延發(fā)展，通過并購突破發(fā)展瓶頸。

2015年收購MCC100%股權，打造“MCC”+“揚杰”雙品牌運營模式，憑借產(chǎn)品的核心競爭力成功切入海外市場，增厚公司業(yè)績。2017年收購成都青洋60%股權，順利將產(chǎn)業(yè)鏈延伸至硅片原材料領域，保證公司核心原材料供給，降低成本、增強了公司的盈利能力。2017年收購廣盟半導體88.3176%股權，為公司進一步參與產(chǎn)業(yè)投資與并購打下基礎。目前廣盟半導體擁有瑞能半導體25.5%股權（瑞能半導體為NXP與建廣資產(chǎn)合建）。

圖表33 揚杰科技主要外延并購及影響

資料來源：揚杰科技歷年年報，莫尼塔研究

3.4 重視研發(fā)，戰(zhàn)略布局MOSFET及第三代半導體

揚杰科技自成立以來便重視產(chǎn)品的研發(fā)，研發(fā)人員數(shù)量及投入資金均逐步上升

圖表34 揚杰科技研發(fā)投入

資料來源：揚杰科技年報，莫尼塔研究

圖表35 揚杰科技研發(fā)人員數(shù)量

資料來源：揚杰科技年報，莫尼塔研究

一方面：揚杰科技在光伏二極管、整流橋等傳統(tǒng)產(chǎn)品方面技術儲備充足，具備與國外一線品牌競爭的實力。在MOSFET、IGBT方面，公司已組建相關器件研發(fā)團隊，現(xiàn)已實現(xiàn)部分中低壓MOSFET產(chǎn)品的量產(chǎn)，IGBT技術研發(fā)亦有所突破。

另一方面：揚杰科技積極布局第三代半導體，半導體按照材料類型又可劃分為三代：

第一代：以硅（Si）、鍺（Ge）等材料為主的單質半導體。由于硅單質在自然界中較為常見，且具有規(guī)模經(jīng)濟，制造成本低，技術門檻低，目前市場主流的功率半導體器件仍由 Si 器件占據(jù)。

第二代：以砷化鎵（GaAs）、GaAsAl為代表的化合物半導體。

第三代：以碳化硅 (SiC)、氮化鎵(GaN)為代表，即寬禁帶半導體材料。第三代半導體材料具有高熱導率、高擊穿場強、高飽和電子漂移速率和高鍵合能等優(yōu)點，可以滿足現(xiàn)代電子技術對高溫、高功率、高壓、高頻以及抗輻射等惡劣條件的新要求，是半導體材料領域最有前景的材料。

國內目前正處于積極推進第三代半導體相關產(chǎn)業(yè)的過程當中。國務院在2016年7月頒布的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中提出發(fā)展新一代信息技術，發(fā)展微電子和光電子技術，重點加強極低功耗芯片、新型傳感器、第三代半導體芯片等技術與器件的研發(fā)。同時，各地方政府也在加大對第三代半導體產(chǎn)業(yè)的扶持力度。

圖表36 三代半導體物理性質比較

資料來源：半導體行業(yè)觀察，莫尼塔研究

2015年3月18日，揚杰科技與西安電子科技大學簽訂協(xié)議，合作成立“第三代半導體產(chǎn)業(yè)化工程技術中心”，開展第三代半導體材料與器件的產(chǎn)業(yè)化應用研究工作。2015年6月收購國宇14.95%股權，通過國宇與與中國電子科技集團公司第五十五研究所展開合作，為公司SiC半導體領域的研發(fā)提供有力的技術支撐。2016年公司非公開發(fā)行股份，建立SIC芯片、器件研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目，為公司第三代半導體產(chǎn)業(yè)化打下基礎。目前，公司自主封裝的碳化硅SBD、碳化硅JBS產(chǎn)品已送樣給電動汽車、充電樁及光伏逆變器等領域客戶試用，收到良好反饋。

3.5 揚杰科技業(yè)績預測

4、功率半導體上市公司

4.1 捷捷微電（300623.SZ）—晶閘管細分領域的王者

捷捷微電是一家專業(yè)從事半導體分立器件、電力電子器件研發(fā)、制造及銷售的高新技術企業(yè)，主要產(chǎn)品為晶閘管系列及半導體防護器件。同時公司也是國內生產(chǎn)“方片式”單、雙向可控硅最早及品種最齊全的廠家之一。公司具有自主開發(fā)能力和自主知識產(chǎn)權，具有自己的產(chǎn)品結構特點和獨特工藝技術。

晶閘管主要用于電力變換與控制，可以用微小的信號功率對大功率的電流進行控制和變換，具有體積小、重量輕、耐壓高、容量大、效率高、控制靈敏、使用壽命長等優(yōu)點，是迄今為止能承受的電壓和電流容量相對較高的功率半導體分立器件。

捷捷微電國際競爭對手主要為意法半導體、瑞薩、NXP，國內臺基股份的晶閘管產(chǎn)品與捷捷微電應用領域不同，不構成直接競爭。捷捷微電作為國內晶閘管龍頭，其技術已經(jīng)達到國際先進水平，憑借產(chǎn)品的質量優(yōu)勢和價格優(yōu)勢獲得國際客戶的認可，打破了國內功率半導體分立器件市場受國外技術制約的局面。

捷捷微電披露：國際上晶閘管的市場規(guī)模大概在60億人民幣左右，國內晶閘管的市場規(guī)模大概在30億人民幣左右，其中45A以下約20億人民幣，國內的市場規(guī)模大約占全球規(guī)模的一半左右，目前70%以上的晶閘管產(chǎn)品需要進口，未來幾年國產(chǎn)替代進口的空間還是很大的。捷捷微電的晶閘管產(chǎn)品可以占到國產(chǎn)晶閘管產(chǎn)品的45%以上，目前市占率排在ST、NXP之后。

圖表38 捷捷微電營業(yè)收入及利潤

資料來源：WIND，莫尼塔研究

圖表39 捷捷微電主營構成

資料來源：WIND，莫尼塔研究

4.2 華微電子（600360.SH）—國產(chǎn)功率半導體傳統(tǒng)龍頭

華微電子是國內功率半導體行業(yè)的龍頭企業(yè)，成立于1999年，其繼承了吉林市半導體器件廠（1965年）部分資產(chǎn)，2001年華微電子登陸資本市場，是國內功率半導體行業(yè)首家上市企業(yè)。華微電子主要從事功率半導體器件的設計、芯片加工、封裝及銷售業(yè)務，產(chǎn)品主要服務于家電、綠色照明、計算機及通訊、汽車電子四大領域。

公司具備自主研發(fā)能力，擁有一整套具有自主知識產(chǎn)權的高反壓大功率晶體管的專用生產(chǎn)技術，其中大屏幕彩電用高反壓大功率晶體管的生產(chǎn)技術列入國家“九五”重點科技成果推廣計劃。公司的MOSFET、IGBT產(chǎn)品亦達到國內領先水平，且公司是國內為數(shù)不多具備MOSFET、IGBT實際量產(chǎn)能力的企業(yè)。公司現(xiàn)擁有4寸、5寸、6寸多條晶圓生產(chǎn)線，是中國最大的半導體分立器件制造基地之一。

4.3 富滿電子（300671.SZ）—MOSFET設計與電源管理領先企業(yè)

富滿電子是集成電路設計企業(yè)，主要從事高性能模擬及數(shù)模混合集成電路的設計研發(fā)、封裝、測試和銷售。依托公司的技術研發(fā)、業(yè)務模式、快速服務和人才儲備等優(yōu)勢，公司已成為集成電路行業(yè)電源管理類芯片、LED控制及驅動類芯片等細分領域的優(yōu)秀企業(yè)。公司主要產(chǎn)品包括電源管理類芯片、LED控制及驅動類芯片、MOSFET類芯片及其他芯片等，在電源管理類芯片、LED控制及驅動類芯片、MOSFET類芯片的產(chǎn)品應用市場中，擁有較高知名度。

4.4 士蘭微（600460.SH）—大基金加持的IDM龍頭

士蘭微成立于1997年，于2003 年上市，是一家專業(yè)從事集成電路以及半導體微電子相關產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)與銷售的高新技術企業(yè)，屬于同時具備設計和制造等業(yè)務的 IDM 類公司。公司主要產(chǎn)品包括有集成電路、半導體分立器件和LED等三大類產(chǎn)品。士蘭微的MEMS傳感器項目得到了國家02科技重大專項的支持，是國內唯一一家有能力為國內主要手機廠商提供除攝像頭和指紋傳感器外所有其他全部傳感器產(chǎn)品的企業(yè)。

2016年，士蘭微獲得國家集成電路產(chǎn)業(yè)基金（大基金一期）6億投資，用于其8英寸芯片生產(chǎn)線的建設。2017年12月，士蘭微與與廈門半導體投資集團擬共同投資170億元，在廈門(海滄)建設兩條以MEMS、功率器件為主要產(chǎn)品的12寸集成電路制造生產(chǎn)線，共同投資50億元建設先進化合物半導體器件生產(chǎn)線。