2022年东微半导产业链及业务布局分析.docx

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1、2022年东微半导产业链及业务布局分析1.东微半导介绍公司是一家以高性能功率器件研发与销售为主的技术驱 动型半导体企业，主要产品包括GreenMOS系列高压超级结 MOSFET、SFGMOS和FSMOS系列中低压屏蔽栅 MOSFET、 以及TGBT系列IGBT产品。截至2021年末，公司共计拥有 产品规格型号1790余款，其中高压超级结MOSFET产品（包 括超级硅MOSFET） 1100款，中低压SGT产品641款， IGBT产品52款。公司产品广泛应用于以新能源汽车直流充电桩、车载充 电机、5G基站电源及通信电源、数据中心服务器电源、储能 和光伏逆变器、UPS电源和工业照明电源为代表的工业

2、级应 用领域，以及以PC电源、适配器、TV电源板、手机快速充 电器为代表的消费电子应用领域。公司在全球范围内积累了众多的知名终端品牌客户，在 工业电源领域，公司终端用户如客户A、中国长城、麦格米 特、高斯宝电气、金升阳、深圳雷能、广州视琨、易事特、日 月元、金威源等；新能源汽车充电桩领域终端用户如英可瑞、 英飞源、特锐德、永联科技、盛弘股份、优优绿能等；5G基主流第七代IGBT技术水平；同时，公司第二代TGBT技术开 发顺利进行。公司基于12英寸先进工艺制程的IGBT技术开 发顺利进行。图25：我国新能源汽车公共充电桩数保持快速增长趋势400,0002021年公司TGBT器件在光伏逆变器、储能

3、、充电桩、 电机驱动等领域获得客户的批量应用。TGBT产品批量出货 优优绿能等直流充电桩电源模块生产企业；送测认证光伏相关 客户有古瑞瓦特、爱士惟等；送测认证新能源车载充电机应 用客户有比亚迪、欣锐科技等；批量出货光伏应用相关企业有 新明海、欧亚玛、美世乐等；送测认证储能、电机、UPS等 应用客户有汇川技术、视源股份等。我们测算了国内新能源乘用车IGBT市场规模，考虑局部高端车型采用SiC方案以及局部低端A00车采用M0S方案, 预计至2025年国内新能源乘用车对应IGBT市场需求在162亿元，2022-2025年CAGR为25% ； 2025年SiC等第三代半 导体需求在59亿元，2022-

4、2025年CAGR为42%； 2025年部 分低端A00车对MOS需求在7亿元。除了 TGBT的成功量产，公司2021年布局第三代功率半 导体器件如采用公司独创技术的高性能高可靠性第三代半导 体MOSFET器件，申请多项第三代半导体相关专利，产品开 发顺利进行。此系列产品将与超高速系列TGBT互为补充， 对采用传统技术路线的SiC MOSFET进行替代。根据CPIA的预测，预计2025年全球光伏逆变器新增装 机量330GW,每GW对应IGBT的价值量约为0.3亿元，那么 至2025年全球光伏IGBT市场规模约100亿元。4 .东微半导：超级结国内龙头，专注于工业级、车规级 应用公司的高压超级结

5、MOSFET产品主要为GreenMOS产品 系列，拥有1100种的产品型号规格（包括超级硅MOSFET）, 是该领域规格较完整的国内厂商之一。公司的高压MOSFET 产品全部采用超级结的技术原理，具有开关速度快、动态损 耗低、可靠性高的特点及优势，产品的关键技术指标到达了与 国际领先厂商可比的水平。图26：全球光伏新增装机容置及乐观预测全球光伏新增装机容量(GW)2021年公司继续扩展第三代GreenMOS高压超级结技术 平台的产品规格，在多个核心领域持续批量供货，第四代 GreenMOS高压超级结技术也研发成功，预计2022年开始批 量供货。公司基于深沟槽超级结技术的中低压超级结 MOSFE

6、T技术开发顺利进行，1000V以上高压超级结 MOSFET技术工程开发成功，具备量产能力。此外，公司基 于12英寸先进工艺制程的高压超级结MOSFET技术大规模稳 定量产，基于12英寸制程的下一代超级结MOSFET技术开发 顺利进行。公司的中低压MOSFET产品均采用屏蔽栅结构，主要包 括SFGMOS产品系列以及FSMOS产品系列，公司的中低压 MOSFET设计及其工艺技术处于国内领先水平。2021年，公 司多个电压平台的屏蔽栅MOSFET已经在12寸产线实现量 产。2021年公司25V-30V低压超高速屏蔽栅MOSFET (SGTMOSFET)开发成功并开始量产，为拓展数据中心电源服务 器C

7、PU供电芯片打下基础，150V屏蔽栅MOSFET (SGT MOSFET)开发成功并开始量产，200V与250V电压规格技 术开发顺利进行。在电开工具领域，公司产品批量进入宝时得、 创科集团、喜利得等国内外主要的电开工具厂商。公司亦努 力开展家电应用相关领域，中低压屏蔽栅MOSFET已批量进 入海尔集团、美的集团、伊莱克斯等。2021年公司中低压屏蔽栅MOSFET产品全年实现营业收 入20,569.47万元，较2020年同期增长246.85%。目前公司 多款中低压屏蔽栅MOSFET已经批量进入汽车领域。公司在高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅MOSFET以 及IGBT产品领域形成了 一系列具

8、有自主知识产权的核心技 术，并且公司进一步开发出新型高压超级硅和新型高压 Hybrid-FET器件及其工艺技术。公司掌握的核心技术大局部 为国内领先或国际先进，其中公司的高压超级结MOSFET与 Tri-gateIGBT技术具备国际先进水平，中低压屏蔽栅 MOSFET技术处于国内领先水平。图27：中国新增5G基站数未来公司将继续开发新一代超级结MOSFET、中低压屏 蔽栅MOSFET和TGBT,加快8寸功率器件技术向12寸线上 的转移，同时加大宽禁带半导体功率器件与超级硅功率器件的 研发力度，形成一系列宽禁带半导体功率器件产品，使宽禁 带半导体功率器件产品与硅基超级硅器件互为补充，实现更强 的

9、市场竞争力。5 .东微半导深度合作上游晶圆代工企业，保障产能供给 公司优秀的产品竞争力带来华虹持续的代工产能保证。目前华虹是公司主要代工厂，21H1广州粤芯进入前五大供应 商。华虹12寸产能在2022年将进一步扩大。自建设中国大 陆第一条8英寸(200mm)集成电路生产线起，华虹半导体 在上海金桥和张江共有三座8英寸晶圆厂(华虹一厂、二厂及 三厂)，月产能17.8万片。华虹七厂为12英寸(300mm)生 产线，于2019年正式落地无锡并迈入生产运营期，21年该生 产线产能快速爬坡，从21年初的2.0万片/月提升至21年底 的6.0万片/月左右，预计22Q4产能将进一步扩大至9.5万片/ 月。东

10、微半导是国内在12英寸晶圆产线上较早实现功率器件 量产的公司之一，且是华虹超级结MOSFET最大的客户之一,随着华虹七厂12英寸产能的释放，公司晶圆代工产能将持续 得到保障。粤芯半导体是广东省目前唯一进入量产的12英寸芯片生 产平台。粤芯半导体二期工程被纳入广州市2022年重点建设 工程计划，总投资65亿元，建设内容为新建90-55nm高端模 拟工艺生产线、新增月产能2万片12英寸晶圆芯片，三期项 目被纳入广州市2022年重点建设预备工程计划，总投资150 亿元。粤芯半导体总裁及首席执行官陈卫在2021年中国集成 电路制造年会上表示：粤芯半导体目前第一期、第二期已经投 产，月产能到达4万片，第

11、三期、第四期工程也将于2021年 年底开工，计划月产能各4万片，预计在2025年，公司月产 能有望到达12万片。图28：全球光伏新增装机容及乐观预测料社耕护耕耕研耕）耕优前，?V前9元管是6 .盈利预测考虑汽车工业产品占比持续提升，预测2022年综合毛利 率33.1%,假设市场环境或竞争格局变化，毛利率每1%,对应 1162万元的毛利变化。站电源及通信电源领域的终端用户如客户A、维谛技术、麦 格米特等，以及工业电源领域的终端用户如高斯宝电气、金升阳、深圳雷能、阳、深圳雷能、通用电气等；在消费电子领域中，公司积累了大功率显示电源领域的终端用户如视源股份、美的集团、创 维集团、康佳等。高压MOSF

12、ET功率器件结构通常包括平面型及超级结型,由于MOSFET的导通电阻随着击穿电压的上升而迅速增大, 故在高压领域，普通MOSFET导通阻抗大，难以满足实际应 用需要。超级结MOSFET兼具高耐压特性和低电阻特性，对 于相同的击穿电压和管芯尺寸，超级结MOSFET导通电阻远 小于普通高压VDMOS,因此常用于高能效和高功率密度的快速开关应用中。3：公司营业收入规模及增速公司销售模式以经销为主，占比超过60%。公司在全球 范围内积累了众多的知名终端品牌客户，2021年公司前五大 客户占比为28.93%。公司采用Fabless经营模式，不直接从事 芯片的生产和加工环节，华虹半导体为主要晶圆代工厂。2

13、018-2021年公司营业收入从1.53亿元增长至7.82亿元, CAGR为72.30%,归母净利润从0.13亿元增长至1.47亿元, CAGR为124.55%。2022Q1公司保持高速开展态势，一季度 营收、归母净利润规模分别为2.06和0.48亿元，同比增长 45.50% 和 129.98%。2021年公司销售毛利率提升至28.72%,同比增加10.87 个百分点，22Q1进一步提升至32.93%,创历史新高，持续 受益于下游工业级、车规级应用领域高景气，公司产品结构持 续优化、终端产品定价及本钱管理能力进一步提升。公司大 功率产品比重持续提升，成品售价进一步提高，根据招股说明 书、202

14、1年度报告数据统计，公司2020年度、2021年度成 品平均售价分别为2.09元、2.38元，高于功率半导体器件行 业平均水平。公司产品以高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅 MOSFET以及TGBT系列IGBT产品为主，2021年公司产品 结构进一步优化。2021年度，公司高压超级结MOSFET产品 全年实现营业收入56,856.56万元，同比增长128.27%；中低压屏蔽栅MOSFET产品全年实现营业收入20,569.47万元，同 比增长246.85%；超级硅MOSFET产品全年实现营业收入214.99万元，同比增长432.63%； Tri-gate IGBT产品首次量产 出货，全年实现营

15、业收入568.17万元。按应用领域分类，2021年公司汽车及工业级应用领域营业收入占比超过60%,预计2022年Q1上述领域营业收入占 比超过70%。公司重点应用领域为新能源汽车充电桩、各类 工业及通信电源、光伏逆变器、车载充电机，其中，新能源 汽车充电桩营收同比增长约190%、各类工业及通信电源营收 同比增长逾140%、光伏逆变器营收同比增长逾200%、车载 充电机的营收约为上年同期的10倍，保持高速增长态势。5:公司各产品收入占比2022年2月10日，公司在科创板上市，募集资金净额20.07亿元，将用于超级结与屏蔽栅功率器件产品升级及产业 化工程、新结构功率器件研发及产业化工程、研发工程中

16、心建 设工程和科技与开展储藏资金工程。公司实际控制人为王鹏飞先生和龚轶先生，二者直接持 股比例分别为12.07%和9.96%,两位联合创始人均曾在英飞 凌等全球领先的半导体企业技术研发岗任职，在功率半导体领 域拥有着国际一流的视野与技术创新能力。公司其他主要股 东中，聚源聚芯持股比例为7.46%,其合伙人包括国家集成电 路产业投资基金和中芯国际，哈勃投资持股比例为4.94%, 其由华为投资控股持有100%的股权。2 .东微半导下游为高景气领域，好赛道！国内MOSFET厂商下游应用以工控和家电为主，而公司 下游主要为汽车、工业、通信等领域，2021年公司汽车及工 业级应用收入占比超过60%, 2

17、2Q1占比进一步提升，下游景 气度高，推动公司业绩持续向好。本节我们将针对新能源汽 车、新能源汽车充电桩、光伏风电和5G基站四个领域对产业 需求端展开论述。新能源汽车：汽车电动化带来车用半导体大幅增长，其中功率半导体 器件是最主要是增量所在。根据英飞凌的数据，从传统燃油车开展到纯电动汽车，汽车半导体BOM本钱将从490美元上 升至950美元，其中功率半导体增量约460美元，增量的功率 半导体局部75%来自逆变器、25%来自OBC、DCDC、BMS 等。22：22：中新能源汽车销量我国新能源汽车正处于快速开展的初期，2014-2021年新 能源汽车销量从7.5万辆提升至352.1万辆，CAGR为

18、73.30%, 2022Q1我国新能源汽车销量为125.7万辆，同比增长超140%, 渗透率达19.3%,较2021年13.4%的渗透率提高5.9pcto新能源汽车充电桩：作为新能源车的基础设施，我国充电桩数量保持快速增 长趋势，根据中国电动汽车充电基础设施促进联盟的数据，截至2022年3月，国内充电桩保有量为123.18万个，2022年 前三月我国新增充电桩数量为8.5万个，同比增长接近100%。直流充电桩采用的功率器件以高压MOSFET为主，超级 结MOSFET凭借更低的导通损耗和开关损耗、高可靠性、高 功率密度成为主流的充电桩功率器件，具体应用于充电桩的功 率因数校正、直流-直流变换器以

19、及辅助电源模块等。据英飞 凌统计，100kW的充电桩需要功率器件价值量在200-300美 元，随着充电桩的不断建设，功率器件尤其是超级结 MOSFET将迎来高速开展机遇。光伏储能逆变器：MOSFET、IGBT等也大量应用在太阳能光伏逆变器，逆 变器旨在通过整流、逆变原理将不稳定的太阳能变换成为电压、 频率符合并网要求的电能。根据英飞凌的数据，风力发电与太 阳能光伏每GW发电量所需要的功率半导体是传统发电方式 的数倍。CPIA数据显示，2020年全球光伏新增装机量为 130GW,乐观预测到2025年全球光伏新增装机量将到达 330GW, 2020-2025年CAGR为20.48%。根据国家能源局

20、的 数据，2021年我国光伏新增装机量为54.88GW,同比提高 13.86%。23: 2021年中国新能源汽车销量占比纯电动乘用车插电式混合动力乘用车新能源商用车5.31%5.31%17.04%77.65%5G基站：5G基站带来更多的电源供应需求。根据华为官网公布的 数据显示，4G基站所需功率为6.88kW,而5G基站所需功率 为11.58kW,提升幅度到达68%,对于多通道基站，功率要 求甚至可能到达20kW。此外，5G通信频谱分布在高频段， 信号衰减更快，覆盖能力大幅减弱，因此相比于4G,通信信 号覆盖相同的区域，5G基站的数量将大幅增加。根据工信部 的数据，截至2021年底，我国累计建

21、成并开通5G基站142.5 万个，全年新增5G基站数到达65.4万个，预计2022年我国 将新建5G基站超过60万座。更大的功率要求、更高的覆盖 密度将使得5G基站对MOSFET等功率器件产生更大的需求。Massive MIMO技术的采用使得基站射频端需要4倍于原 来的功率半导体。Massive MIMO即大规模天线，可以在不增 加频谱资源和天线发送功率的情况下，提升系统信道容量和信 号覆盖范围。传统网络天线的通道数为2/4/8个，而Massive MIMO通道数可以到达64/128/256个，根据英飞凌的数据， MIMO天线系统所需的功率半导体价值量将从3G/4G时代的 25美元左右上升到5

22、G时代的100美元左右。3 .东微半导进军IGBT, 2021年初步取得突破Tri-gate结构IGBT器件设计及其工艺技术主要为使用具 有独立知识产权的创新性结构以实现IGBT性能的提升，具 体包括载流子控制技术、原胞功率调制技术以及独创的器件结 构等。载流子控制技术优化了 IGBT器件在导通时的内部载 流子分布；原胞功率调制技术使器件在大功率开关过程中的功 率分布更加均匀，防止了局部电压电流过大而导致的器件失 效，使得器件具有更高的工作稳定性；独创的器件结构提升了 产品的电场调制能力，提高了耐压性以及载流子浓度，因此 提升了产品整体的可靠性。2021年公司基于自主专利技术的650V、1200V及1350V 新一代IGBT器件技术TGBT研发成功并实现量产出货。2021年TGBT出货72.43万颗，实现销售额568.17万元。第 一代650V TGBT芯片的电流密度超过400A/cm2,到达国际