半导体半导体行业系列深度之一功率半导体自主可控迫在眉睫， …pg.jrj.com.cn/acc/Res/CN_RES/INDUS/2017/4/3/aab99a... · 行业深度-4 请务必阅读正文之后的重要声明部分

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[Table_Industry]

证券研究报告/行业深度报告 2017 年 04 月 03 日

半导体半导体行业系列深度之一|功率半导体

自主可控迫在眉睫，产业地位稳步提升

[Table_Main] [Table_Title] 评级：增持（首次）

分析师：李伟

执业证书编号：S0740516110001

电话：021-20315180

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联系人：耿琛

电话：0755-22660860


联系人：周梦缘

电话：0755-22660860


[Table_Profit] 基本状况上市公司数 27

行业总市值(百万元) 306803.1

行业流通市值(百万元) 209516.5 [Table_QuotePic] 行业-市场走势对比

(25%)

(20%)

(15%)

(10%)

(5%)

0%

5%

10%

15%

7/1/11

8/1/11

8/1/11

9/1/11

2011/0

1/1/11

2/1/11

2/1/11

1/1/12

2/1/12

3/1/12

4/1/12

4/1/12

5/1/12

6/1/12

xx股票沪深300

公司持有该股票比例 [Table_Report] 相关报告 <<封测巨头扬帆出海，业绩反转放量可

期>>2017.03.02

<<IC 设计新贵开启新一轮成长周

期>>2017.03.01

<<宽带载波模块+SMART 产品线有望

开启>>2017.02.21

[Table_Finance] 重点公司基本状况简称股价

(元)

EPS PE PEG 评级

2016 2017E 2018E 2019E 2016 2017E 2018E 2019E

扬杰科技 20.7

68

0.43 0.64 0.93 1.26 48.2 32.0 22.1 16.4 0.63 买入

备注

[Table_Summary] 投资要点

与市场的不同的观点：传统观点认为功率半导体竞争格局固定，技术升级步伐相对缓慢，与集成电路产业的重要性不可同日而语，中泰电子认为随着新能源车和高端工控对新型功率器件的需求爆发，功率半导体的产业地位正在逐步提升，其重要性不亚于规模更大的“集成电路”。大陆半导体产业的崛起需要“两条腿走路”（集成电路+功率器件），由于功率半导体的重要性被长期低估，我国功率半导体产业存在规模小、技术落后、品类不全等诸多不足，适逢我国半导体投融资渐入高峰期，行业龙头有望率先受益。大行业小公司产业现状给予充足的发展空间，内生发展和外延并购预期充足，预计产业有望进入高速发展期。

全球功率半导体市场风起云涌，行业整合步伐加速。作为电力控制/节能减排核心半导体器件，功率半导体器件广泛应用于从家电、消费电子到新能源汽车、军工轨交、智能电网等诸多领域。顺全球半导体产业洗牌大势，近年来功率半导体产业整合步伐急速提升。建广资本 27.5亿美元收购 NXP标准部门完成交割，力图填补国内汽车、工业功率 IC领域空白；美国政府管控趋严，Infineon 收购 Wolfspeed 被迫终止。功率半导体已成为当前半导体领域最受资本追逐的热门产业之一。

新能源全产业链势头正旺，IGBT 等高端器件迎来需求爆发期。功率器件约占新能源汽车整车价值量的价值量 10%，Mosfet、IGBT 等功率模块亦是充电桩/站等设备核心电能转换器件。中国已成为全球第一新能源汽车市场，同时光伏/智能电网/充电桩等全产业链将持续拉动各类型功率器件市场；仅 IGBT 这一高端器件来看，预计 2020年国内 IGBT 市场规模将超 200 亿元，年复合增长率达 15%，国产替代空间广阔。此外，薄膜电容作为 IGBT 应用之必不可少配套元器件，随新能源汽车市场趋热需求大涨，高端薄膜电容产品单体价值量/毛利水平高稳步提升。。

积极布局 SiC 等第三代器件，借力政策优势力争弯道超车。Si基器件面临物性瓶颈，SiC/GaN 宽禁带材料性能优异，未来有望逐步成为市场主流器件类型。国内厂商第三代宽禁带半导体研发及产业化项目稳步推进，目前已成功研制出 SiC 肖特基二极管、氮化硅钝化 GPP芯片等新型产品，受益于国内政策红利及自主替代必然趋势，未来有望批量生产实现高端进口替代。

投资建议：推荐本土自主可控标的扬杰科技，我们认为，伴随新能源汽车电子和军工电子等领域市场对高端功率半导体器件需求的增长，公司有望快速切入高毛利市场，适逢全球半导体产业转移大潮，公司高端新品有望逐步放量，我们预计 2017~2019 年公司归母净利润分别为 3.04 亿/4.40亿/5.93亿元，对应 EPS为 0.64/0.93/1.26，考虑到公司的产业稀缺性和潜在突破领域市场广阔以及较强的外延预期，给予 2017 年 45 倍估值，目标价 28.8 元，“买入”评级；建议关注技术积淀深厚的老牌功率半导体企业华微电子和主业为薄膜电容配套高端功率器件的法拉电子。

风险提示：高端功率半导体器件国产替代不及预期；汽车电子市场表现不及预期；国内 SiC等新材料器件市场拓展不及预期；

请务必阅读正文之后的重要声明部分 - 2 -

行业深度研究

内容目录

一、功率半导体：节能减排基础技术，电力控制核心器件 ................ - 4 -

1.1 功率半导体市场回暖，大功率/宽禁带器件展现高成长性 ......... - 4 -

1.2 产业与节能政策双发力，大陆功率半导体迎来最佳发展机遇 ...... - 5 -

1.3 下游多产业应用需求升级，模块化、大功率引领市场趋势 ........ - 7 -

二、全球功率半导体市场风起云涌，国内外厂商群雄逐鹿 ............... - 14 -

2.1 功率巨头合纵连横，行业整合力度不断加强 ................... - 14 -

2.2 国外厂商优势明显，国内厂商快速发展力图进口替代 ........... - 15 -

三、新能源/轨交等多产业强力支撑市场需求，高端器件急需进口替代 .... - 17 -

3.1 新能源势头正旺，全产业链拉动 IGBT等高端器件市场需求 ...... - 17 -

3.2 自主可控迫在眉睫，军工/轨交助推功率器件进口替代 .......... - 22 -

四、宽禁带材料推动技术革新，SiC/GaN新型功率器件潜力巨大 ......... - 23 -

4.1 SiC——性能优越市场份额看涨，MOSFET产品尤为出色 ......... - 25 -

4.2 GaN——微波射频/功率器件多领域应用潜力无限 ............... - 28 -

五、推荐标的 .................................................... - 30 -

扬杰科技——聚焦主业成就功率器件龙头地位 ..................... - 30 -

建议关注：法拉电子、华微电子 ................................. - 31 -

六、风险提示 .................................................... - 32 -

图表目录

图表 1：英飞凌功率半导体器件 ...................................... - 4 -

图表 2：功率半导体器件应用领域 .................................... - 4 -

图表 3：全球功率半导体市场规模 .................................... - 5 -

图表 4：2014年中国占据功率器件市场 40%份额 ........................ - 5 -

图表 5：2014-2020年功率器件增长趋势 .............................. - 5 -

图表 6：全球 SiC＋GaN功率半导体产值预测 ........................... - 5 -

图表 7：国务院发布《中国制造 2025》明确集成电路发展规划............ - 6 -

图表 8：全球节能减排趋势使功率半导体器件面临新挑战 ................ - 6 -

图表 9：近年来功率半导体行业相关国家政策支持 ...................... - 7 -

图表 10：半导体器件分类 ........................................... - 7 -

图表 11：功率器件类型及发展历史 ................................... - 8 -

图表 12：IGBT模块结构简图 ........................................ - 8 -

图表 13：功率模块主要优势 ......................................... - 8 -

图表 14：三种功率 IC对比 .......................................... - 9 -

图表 15：三菱电机车载 HVIC（600V）及工作原理图 .................... - 9 -

图表 16：2010—2020年全球功率器件市场规模（按器件类型区分） ...... - 10 -

图表 17：2010—2020年全球功率模组市场规模（按应用领域区分） ...... - 10 -

图表 18：功率分立器件封装尺寸逐年下降 ............................ - 11 -

图表 19：功率模组封装设计路线图 .................................. - 11 -

图表 20：功率半导体封装方案 ...................................... - 11 -

图表 21：电源管理 IC器件 ......................................... - 12 -


行业深度研究

图表 22：电子产品中电源管理 IC工作路径 ........................... - 12 -

图表 23：集成电源管理芯片的手机系统框图 .......................... - 12 -

图表 24：魅族手机 MX3电源管理芯片 ................................ - 12 -

图表 25：全球电源管理 IC市场出货量 ............................... - 13 -

图表 26：中国电源管理 IC市场规模 ................................. - 13 -

图表 27：电力电子变换器市场规模趋势 .............................. - 13 -

图表 28：电力能效需求提升加速功率器件技术进展 .................... - 14 -

图表 29：近年来建光资本与 NXP达成多起并购交易 .................... - 14 -

图表 30：美国政府强制终止 Wolfspeed 并购交易 ...................... - 15 -

图表 31：国内已初步形成 SiC垂直产业链 ............................ - 15 -

图表 32：2015年全球功率半导体厂商市场占有率 ..................... - 16 -

图表 33：功率半导体产业链 ........................................ - 17 -

图表 34：电动汽车中功率器件应用 .................................. - 18 -

图表 35：直流充电桩工作原理图 .................................... - 18 -

图表 36：2012-2016年中国新能源汽车销量 .......................... - 18 -

图表 37：2020年我国充电桩数量将达 480万台 ....................... - 18 -

图表 38：国际 IGBT市场产业链 ..................................... - 19 -

图表 39：国内 IGBT主要厂商 ....................................... - 19 -

图表 40：国内外 IGBT市场格局及市场规模 ........................... - 20 -

图表 41：2020年中国风电、光伏装机总量将至少达到 4亿千瓦时........ - 20 -

图表 42：光伏系统框图 ............................................ - 21 -

图表 43：太阳能逆变器结构图 ...................................... - 21 -

图表 44：智能电网结构图 .......................................... - 21 -

图表 45：“十三五”期间我国智能电网建设各环节投资分配额 .......... - 22 -

图表 46：功率模块在国防领域中的典型应用 .......................... - 22 -

图表 47：功率模块在军工武器中的应用 .............................. - 22 -

图表 48：动车牵引系统 ............................................ - 23 -

图表 49：动车组和交流传动机车 IGBT器件等级及数量 ................. - 23 -

图表 50：“十三五”动车组保有量稳步增长 .......................... - 23 -

图表 51：城轨迅速发展，有望突破 7500公里 ......................... - 23 -

图表 52：功率器件半导体材料的物性参数对比 ........................ - 24 -

图表 53：SiC/GaN逐步侵蚀 IGBT、MOSFET市场份额 ................... - 25 -

图表 54：SiC JFET与 SiC MOSFET ................................... - 25 -

图表 55：SiC与 GaN器件各自向不同应用领域拓展 .................... - 26 -

图表 56：SiC/GaN功率器件商业化应用时间线 ........................ - 27 -

图表 57：SiC功率器件市场前景预测 ................................ - 27 -

图表 58：Cree公司 900V SiC MOSFET 产品有望取代 Si SJ-MOSFET ....... - 28 -

图表 59：GaN功率器件结构图 ...................................... - 28 -

图表 60：GaN更适用于中低压/高频领域 ............................. - 29 -

图表 61：已应用 GaN功率器件的产品 ................................ - 29 -

图表 62：GaN功率器件领域主要厂商 ................................ - 29 -

图表 63：各厂商 GaN器件不同类型及衬底工艺 ........................ - 29 -


行业深度研究

一、功率半导体：节能减排基础技术，电力控制核心器件

1.1 功率半导体市场回暖，大功率/宽禁带器件展现高成长性

功率半导体器件（Power Semiconductor Device）又称电力电子器件（Power

Electronic Device），主要用于电力设备的电能变换和电路控制，是进行电

能（功率）处理的核心器件，弱电控制与强电运行间的桥梁。

典型的功率处理功能包括变频、变压、变流、功率放大和功率管理，除保证

设备正常运行以外，功率器件还起到有效的节能作用。

图表 1：英飞凌功率半导体器件（左：汽车级 MOSFET；右：汽车级 IGBT模组）

来源：Infineon 官网资料、中泰证券研究所

功率器件几乎用于所有的电子制造业。

目前功率半导体的应用范围已从传统的工业控制和 4C产业（计算机、通信、

消费类电子产品和汽车），扩展到新能源、轨道交通、智能电网等新领域。

小功率范围（几 W 到几 kW），多用于如笔记本电脑、冰箱、洗衣机、空

调等各种家电、服务器等设备的开关电源，提升电能利用效率；

中功率范围（10kW到几 MW），多用于电气传动、新能源发电等，如用于

新能源汽车(EV/HEV)，提高单次充电续航里程；用于太阳能的 PV(光伏)

逆变器，提高电源的转换效率；用于重型工业设备的高频电源转换器，

带来大功率、高频率的优势；

大功率范围（高达几 GW），多用于高压直流（HVDC）输电系统等；

图表 2：功率半导体器件应用领域

来源：公开资料整理、中泰证券研究所


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中国占据全球功率器件 40%市场份额，多领域应用持续支撑需求上涨

整体来看，近年来由于工业控制、家电产品、充电设备等终端应用不断追求

更高能源效率，功率器件下游产品范围的稳步扩张、产量的大幅增长以及功

率器件技术的快速更新，功率器件市场在全球范围尤其是中国地区都保持稳

步增长。近五年来，中国功率半导体器件市场复合增长率达 27.8%，是半导

体产品中市场发展相对较快的产品。

图表 3：全球功率半导体市场规模图表 4：2014 年中国占据功率器件市场40%份额

来源：IC Insights、Yole développement、中泰证券研究所

市场回暖，大功率器件/IGBT模组及 SiC/GaN宽禁带器件最具成长性

IC Insights 指出，历经 2015 年短暂下调后，2016 年全球功率半导体市场

重新将回升至 124 亿美元。在各类功率元件中，最具成长性的产品是高压

MOSFET(超过 200V)与 IGBT 模组，两类产品在 2015～2020 年期间的复合年

成长率(CAGR)预估分别为 4.7%与 4.0%。

IHS 报告指出，随着愈来愈多供应商推出产品，2015 年碳化硅（SiC）功率

半导体平均销售价格已明显下滑，有望刺激市场加速采用；与此同时，氮化

镓（GaN）功率半导体也已开始进入市场，预估全球 SiC 与 GaN 功率半导

体产值，将由 2015 年的 2.1 亿美元，快速成长至 2020 年的 10 多亿美元，

并将于 2025 年达到 37 亿美元。

图表 5：2014-2020 年功率器件增长趋势图表 6：全球 SiC＋GaN 功率半导体产值预测

来源：IC Insights、Yole développement、IHS、中泰证券研究所

1.2 产业与节能政策双发力，大陆功率半导体迎来最佳发展机遇


行业深度研究

1.2.1 迈入制造强国，中国 IC产业未来发展势头强劲

2015 年 5 月，国务院发布《中国制造 2025》重点领域技术路线图，预

计至 2030 年，中国集成电路市场规模占全球的比例将达到 43.35%—

45.64%，中国将成为世界最大的 IC 产业链设计、制造基地，在诸多优

势领域达到世界先进水平。其中提到大力推动电力装备这一重点领域的

突破发展，包括对大功率电力电子器件这一关键元器件的开发。

《中国制造 2025》的核心在于自动化、智能化、新能源、高能效以及

资源的有效利用，明确提出将先进轨道交通装备、电力设备、节能与新

能源汽车、海洋工程装备、航空航天装备等列为突破发展的重点领域。

鉴于功率半导体在发电、输配电和电力使用等整个电能供应链中发挥了

全方位的关键作用，《中国制造 2025》将为功率控制市场带来强劲的增

长驱动力，预期增长势头将延续至 2025年。

图表 7：国务院发布《中国制造 2025》明确集成电路发展规划

市场 2015 年 2020 年 2025 年 2030 年

市

场

规

模

全

球

2920-3280亿美元

CAGR为 4%

3280-4000亿美元

CAGR为 4%

4000-5375亿美元

CAGR为 3%

中

国

840-1180亿美元

CAGR为 12%

全球占比 28.76%-35.98%

1180-1734亿美元

CAGR为 8%

全球占比 35.98%-43.35%

1734-2445亿美元

CAGR为 3.5%

全球占比 43.35%-45.64%

来源：NMSAC、中泰证券研究所

1.2.2 产业与节能政策助力，有望实现自主创新、技术突破

当前中国乃至全球范围内环境资源问题面临严峻考验，各国相继颁布节

能减排政策，作为各种工业设施、消费电子、家用电器等设备电能控制

欲转换的核心器件，功率半导体产业将面临新的技术挑战与发展机遇。

图表 8：全球节能减排趋势使功率半导体器件面临新挑战

来源：Yole développement、中泰证券研究所

作为半导体产业与节能减排政策落地实施的契合点，功率半导体产业受

益于国家重点支持，有望在十三五期间实现从“材料-晶圆-封装-器件-

应用”的全产业链自主技术突破，尤其是在新能源领域广泛应用的 MOS


行业深度研究

器件及 IGBT模组，以及 SiC/GaN等新型材料器件的应用方面。

图表 9：近年来功率半导体行业相关国家政策支持


1.3 下游多产业应用需求升级，模块化、大功率引领市场趋势

功率半导体器件主要包括功率分立器件、功率模组和功率集成电路（功

率 IC）。功率分立器件主要包括:功率二极管;功率晶体管;晶闸管类器

件。其中常见的功率晶体管包括以 VDMOS为代表的功率 MOS器件、绝缘

栅双极晶体管 IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistors）和功率

双极晶体管（Power BJT：Power Bipolar Junction Transistors）。功

率晶体管和晶闸管又可统称为功率开关器件（Power Switches）。

图表 10：半导体器件分类

来源：中泰证券研究所


行业深度研究

功率半导体器件的发展历程可从不同维度来看：

图表 11：功率器件类型及发展历程


1.3.1 功率分立器件、功率模组与功率 IC

功率分立器件从最初的二极管到高端 IGBT、MOS 类器件，根据耐压、

工作频率不同，各自适用于不同领域。其中 MOS 类器件占据着整个功

率半导体市场单类产品的最大份额，约为 25%；IGBT是目前最热门且最

具潜力的功率半导体器件，2015年 IGBT分立器件约占 10%的市场份额，

相关模组产品约占 30%；晶闸管是目前耐压容量最高（12kV）与电流容

量最大（10kA）的功率器件。

功率模块是指将多个功率器件芯片以绝缘方式组装到金属基板上进行

模块化封装的功率半导体产品。相比于分立器件，功率模块电压规格更

高、工作更可靠。目前功率模块产品约占整个功率半导体市场的 30%左

右，市场占比逐年上涨。IGBT模块是当前最热门的功率模块化产品。

图表 12：IGBT 模块结构简图图表 13：功率模块主要优势


功率 IC也常被电源 IC(Power IC)，是电力电子器件技术与微电子技术


行业深度研究

相结合的产物，即将功率器件及其驱动电路、保护电路、接口电路等外

围电路集成在一个或几个芯片上。功率 IC产品约占功率半导体市场 25%

左右。

按照集成方式与性能特点，功率集成电路一般可以分为：

高压集成电路（High Voltage IC—HVIC）

智能功率集成电路（Smart Power IC—SPIC）

智能功率模块（Intelligent Power Module—IPM）

图表 14：三种功率 IC对比

功率IC 集成方式性能特点应用场合

HVIC 多个高压器件与低压模拟器件或

逻辑电路在单片上的集成

电流容量较小，控制电路的

电流密度较大

常用于小型电机、平板显示驱动

等高电压、小电流场合

SPIC 由一个或多个功率器件与控制和

保护电路集成电流容量大而耐压能力差

适合作为电机驱动、汽车功率开

关及调压器等

IPM

除功率器件和驱动电路外，还集成

故障监测电路，以保证 IPM自身在

任何情况下不受损坏

IPM中的功率器件一般由

IGBT充当，体积小、可靠性

高、使用方便

广泛适用于各种交流电机控制、

家用电器


图表 15：三菱电机车载 HVIC（600V）及工作原理图


1.3.2 市场趋势：模块化、集成化大势所趋，多产业驱动市场增长

现代功率半导体器件的制造技术与超大规模集成电路类似，都以微细加

工和 MOS 工艺为基础，因此也使得功率半导体得以模块化、集成化，

促进了功率模块和功率 IC 的迅速发展:

一方面，随着工艺技术的不断升级以及高压大功率需求不断提升，

功率器件需要具有更高性能、更快速度、更小体积，多芯片连接封

装从而实现模块化是必然趋势；

另一方面，随着应用领域不断扩张和深入，驱使功率 IC 实现更高

的效率、更优异的控制功能、更简化的外围布局设计，因此高度集

成化也成为极重要的发展方向；


行业深度研究

图表 16：2010—2020 年全球功率器件市场规模（按器件类型区分）


相比分立器件，模块化器件能有效提升功率器件价值。功率器件模块

化使得器件体积更小，功能更强大，相应产品价值会更高。在市场需求

之下，预期到 2020 年，随着功率半导体应用的拓展升级，尤其是在新

能源汽车领域的应用带动之下，功率模组的产值将翻倍。

图表 17：2010—2020 年全球功率模组市场规模（按应用领域区分）


1.3.3 封装技术演进：小型化、大功率、高能效

功率分立器件和功率模组的封装工艺演化趋势相同，都是向器件小型

化、大功率应用、高能量效率方向进展。


行业深度研究

图表 18：功率分立器件封装尺寸逐年下降

来源：Yole développement，中泰证券研究所

功率模块几乎应用于所有大功率工业产品中，各种应用领域的不同要求

使得功率模组每一部分都面临改进创新。从封装工艺上来看，加装基板

的功率模块是一种标准设计（约占 70%—80%），DBC（直接覆铜工艺）

是应用最广泛的封装工艺，这种工艺封装的模块通常复杂昂贵。未来功

率半导体封装工艺将向更加优异的 Fan-out 封装发展。

图表 19：功率模组封装设计路线图图表 20：功率半导体封装方案

来源：Yole développement，中泰证券研究所

1.3.4 产业下游：智能节能大趋势，电源管理 IC/电力电子变换器需求升级

功率 IC下游核心产品——电源管理芯片

电源管理芯片（Power Management Integrated Circuits）也称作电源

管理 IC，是在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其

他电能管理的职责的芯片，主要应用于计算机、网络通信、消费电子和

工业控制等领域。


行业深度研究

图表 21：电源管理 IC 器件图表 22：电子产品中电源管理 IC 工作路径

来源：公开资料整理，中泰证券研究所

以手机为例，智能手机由许多不同功能的模块组成，每个模块所需供电

电压各不相同，由锂电池直接供电无法满足各模块要求，因此需要一个

高效率电源管理芯片，把锂电池提供的电压用不同方法按照需要进行转

换和调节，达到期望的电压值，以满足各个模块的需要。

例如，SDRAM、闪存（Flash Memory）等数字电路由于受到制造工艺

的限制，需要较低的供电电压；而模拟电路、射频电路和显示部分则需

要一个较高的供电电压。此外，电源管理 IC 还需要根据系统的工作状

态信息动态调节各个模块的供电电压值，实现优化控制，减小功耗，从

而提高系统的效率，缩小产品体积，降低成本。因此，电源管理 IC 已

经成为电子产品系统设计中一个最基本也是最重要的部分。

图表 23：集成电源管理芯片的手机系统框图图表 24：魅族手机 MX3 电源管理芯片


据市场调研机构 iSuppli预计，2016年全球电源管理 IC 市场将达 387

亿美元。随着应用的不断创新，电源管理 IC 的市场也呈现出需求多样

化，应用细分化，更多高性能电源管理 IC 的市场需求也不断深化扩展，

更好地为满足系统创新，性能提升而服务。

截止 2016 年，手机电源管理芯片市场年复合增长率（CAGR）为 11.7%

移动基础设施为 13.1%，数字机顶盒为 12.3%。预计未来五年各类消费

电子产品将持续推动电源管理半导体市场保持较高增长率。

汽车电子领域虽然所占市场份额较小，但却是发展最快的领域，其市场


行业深度研究

份额在未来几年将快速提高；此外在 5G 大趋势下，网络通信领域也将

保持快速的发展。

2014-2020 年，中国电源管理芯片年均增长率将近 8.4%，至 2020 年市

场规模将达 1200亿元左右。

图表 25：全球电源管理 IC 市场出货量图表 26：中国电源管理 IC 市场规模


功率分立器件/模组主要应用——电力电子变换器

电力电子变换器是进行电力特征形式变换的电力电子电路和装置，主要

包括 4种：直-交（DC/AC）逆变器、交-交（AC/AC）变频器、交-直（AC/DC）

整流器和直-直（DC/DC）变换器。电力电子变换器的形式多种多样，功

率半导体器件是电力电子技术及其应用装置的基础，对装置的可靠性、

成本和性能起着十分重要的作用。

据市场调研机构 Yole développement预测，至 2020年电力电子变换器

市场 CAGR约为 6%，其中工业电机驱动和 UPS稳压电源领域所占份额最

大，新能源汽车领域具有最高增长率。

图表 27：电力电子变换器市场规模趋势


电力电子变换器能效需求升级，加速功率器件技术突破

目前我国用于电机的电能约占我国总发电量的 60%左右，根据相关数据

粗略推算，如果全国电机的驱动都采用功率半导体进行变频调速，可节


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约电能大约 30%左右，全国总发电量可节约 15%至 20%。

电力电子变换器是能源转换的核心器件，电能效率的提升离不开功率器

件的技术进步，且随着应用领域的拓展，逆变器尺寸向小型化发展，结

构更紧凑，对功率器件的材料及封装工艺提出了更高要求。

图表 28：电力能效需求提升加速功率器件技术进展


二、全球功率半导体市场风起云涌，国内外厂商群雄逐鹿

2.1 功率巨头合纵连横，行业整合力度不断加强

建广收购 NXP标准部门完成交割，填补国内汽车、工业 IC空白

继 2015 年以 18 亿美元的金额成功收购恩智浦的 RF Power（大功率功

放管）部门之后，近日建广资产主导的中国半导体行业最大一笔海外并

购案也顺利交割，建广资产以 27.5 亿美元收购恩智浦（NXP）标准件

业务，该部门主营业务为分立器件、逻辑芯片和 PowerMOS芯片等产品。

此次收购的顺利完成，标志着建广资本有望成为我国半导体业规模最大

且利润最高的 IDM（垂直一体化）企业。

恩智浦标准产品业务具有全球领先的覆盖率、生产能力和盈利能力。此

次交易完成后，恩智浦标准产品业务部门将成为一家名为 Nexperia 的

独立公司。恩智浦的标准产品业务，包括分立器件、逻辑器件及

PowerMOS 等产品，除了设计部门，该交易还包括恩智浦位于英国和德

国的两座晶圆制造工厂和位于中国、马来西亚、菲律宾的三座封测厂和

位于荷兰的恩智浦工业技术设备中心，及标准产品业务的全部相关专利

和技术储备。

图表 29：近年来建光资本与 NXP 达成多起并购交易

日期 2016年6月宣布，预计2017年1月批准 2015年5月宣布，2015年11月通过 2015年3月宣布

收购方建广资本和Wise Road Capital财务联合体建广资本

被收购方 NXP Standard Products标准业务部门 NXP RF Power部门

收购价格 27.5亿美元 18亿美元

主要产品分立器件、逻辑芯片和PowerMOS芯片高性能射频功率放大器

市场地位标准产品部的小信号分立器件市占率第1；

3V与5V通用逻辑器件方面也居于市场领先地位全球第2；（Freescale第1，实际也为收购飞

思卡尔才出售自己的RF部门，反垄断）

主要应用NXP会将上述业务分拆而成独立公司【Nexperia】总部位于荷兰奈梅亨。主要产品供汽车、工业、电脑、消费电器与穿带装置使用。

蜂窝通信基站以及广播部门，市场门槛较高，增速稳定；在工业照明、下一代烹饪技术和汽车电子点火系统具有增长潜力

主要客户汽车市场：博世;大陆汽车;德尔福

非汽车市场：三星;苹果;华为;步步高;台达

销售额2015年收入12.4亿美元

（NXP半导体2015年总收入为61亿美元）2014年3.8亿美元，2015年4.8亿美元

建广资本与NXP合资成立

【瑞能半导体】并收购NXP吉林资产，建广51%，瑞能49%研发并生产功率半导体器件，包括可控硅整流器、功率二极管、高压晶体管、碳化硅等.

广泛应用于全球汽车、电信、计算机与消费电子、智能家电、照明、电源管理等各市场领域。



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Infineon 收购 Wolfspeed 被迫终止，政府加强功率半导体领域管控

近日，美国外国投资委员会（CFIUS）以国家安全问题为由，终止美国

Cree 将旗下主营碳化硅业务的 Wolfspeed 出售给欧洲 Infineon，显示

出美国新政府对碳化硅相关产业的强烈重视。

图表 30：美国政府强制终止 Wolfspeed 并购交易


欧洲功率器件龙头 Infineon 欲以 8.5 亿美元收购 Wolfspeed，成为碳化

硅功率器件市场的领跑者。日本政府将碳化硅纳入“首相战略”，认为

未来 50%的节能要通过它来实现。我国通过 863 计划、国家 02 重大专

项促进碳化硅产业的发展并将碳化硅衬底列入十三五《战略性新兴产业

重点产品目录》。

图表 31：国内已初步形成 SiC 垂直产业链

来源：宽禁带半导体技术创新联盟、中泰证券研究所

作为下一代功率器件主要发展方向，碳化硅将为电力电子带来重要的技

术革新，并将推动电力电子领域在今后 20-30年的发展。与硅器件不同，

国内外厂商在碳化硅领域起步差距较小，随着我国政府对碳化硅产业的

重视和国内企业研发能力的提升，国内也逐步形成了从衬底、外延到器

件的垂直产业链，这一方面可以逐步摆脱对国外衬底、外延的依赖，另

一方面也为器件厂商提供了更大的上游议价能力，推动了国内碳化硅产

业的发展，国内厂商甚至有望借助碳化硅材料实现功率领域的“弯道超

车”。

2.2 国外厂商优势明显，国内厂商快速发展力图进口替代

目前全球半导体功率分立器件中高端产品生产厂商主要集中在欧美、日


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本和台湾地区。美国、日本和欧洲功率器件厂商大部分属于 IDM 厂商，

而我国台湾的厂商则绝大多数属于 Fabless 厂商。并且不同地区通过产

业分工，形成了各自的竞争优势。美国在功率 IC 领域具有绝对领先优

势，欧洲在功率 IC 和功率分立器件方面也都具有较强实力，日本在分

立功率器件方面竞争优势较强，但在功率 IC 芯片方面，虽然厂商数量

众多，但整体市场份额不高。

图表 32：2015 年全球功率半导体厂商市场占有率

来源：IHS Supply Research，中泰证券研究所

我们对国内功率半导体上下游产业现状进行了简要梳理：

上游原材料层面，与整体半导体产业相似，晶圆供应商在上游产业

链中仍占据较大话语权；此外在国际厂商带动下，宽禁带材料 SiC、

GaN等正逐步进入市场；

生产厂商层面，国内功率半导体厂商基本为 IDM模式，即具备从设

计、制造到封装测试完整生产链，但绝大多数厂商只在二极管、低

压 MOS器件、晶闸管等相对低端器件的生产工艺方面较为成熟，对

于 IGBT 等高端器件，国内只有极少数厂商拥有生产和封装能力，

国内销售的高端功率器件产品仍然被美、日、欧厂商所主导。面对

良好的市场发展前景和巨大的进口替代市场，对于国内厂商来说，

通过国际产业并购、自主技术突破以实现产品提升、进口替代，是

当下的必然选择。

下游应用层面，功率 IC 多用于电源管理芯片，进而应用于消费电

子、家用电器、电源设备等；功率模组多用于新能源汽车、智能电

网、轨道交通等各传统和新兴产业中的 DC/AC逆变器、整流器、驱

动控制电路方面。受益于我国新能源汽车等产业的强势发展，近年

来国内功率半导体器件/模组市场需求加速提升，国产替代迫在眉

睫，有望成为我国半导体产业中一个特色增长点。


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图表 33：功率半导体产业链


三、新能源/轨交等多产业强力支撑市场需求，高端器件急需进口替代

3.1 新能源势头正旺，全产业链拉动 IGBT 等高端器件市场需求

用电端----新能源汽车、充电桩

功率半导体器件在新能源汽车和充电桩中应用广泛，内燃机引擎中所使

用燃油泵和活塞，正被锂离子电池、逆变器和 IGBT 所取代。据丰田汽

车统计，功率半导体器件用量在电动汽车中占到所有半导体器件的

25%。Mosfet、IGBT 等功率模块也是充电桩、充电站等设备的核心电

能转换器件。


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图表 34：电动汽车中功率器件应用图表 35：直流充电桩工作原理图

来源：Infineon、中泰证券研究所

在政府大力推动及各种补贴政策扶持下，2016 我国新能源汽车的产销

量持续高增长，全年新能源汽车销量达 50.7 万辆，同比增长 52.7%。

中国市场已经成为世界上新能源汽车最大的市场，也是增速最快的市场

之一。

作为新能源汽车必不可少的基础配套设施，我国充电桩行业也正处于高

速建设期，市场空间同样广阔，根据国家发改委印发的《电动汽车充电

基础设施发展指南（2015-2020）》，到 2020 年国内充换电站数量将达

到 1.2 万个，分散式充电桩超过 480 万个，以满足全国 500 万辆电动

汽车的充电需求。

图表 36：2012-2016 年中国新能源汽车销量图表 37：2020 年我国充电桩数量达 480 万台

来源：中汽协、中泰证券研究所

IGBT——功率半导体皇冠，进口替代正当时

IGBT 国际厂商优势明显，国内发展潜力巨大

国外研发 IGBT 器件的公司主要有英飞凌、ABB、三菱、西门康、东芝、

富士等，所研发的 IGBT 器件产品规格涵盖电压 600V-6500V，电流

2A-3600A，已形成完善的产品系列。


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图表 38：国际 IGBT 市场产业链

来源：中国产业信息网、中泰证券研究所

目前，国内已形成了 IDM 模式和代工模式的 IGBT 完整产业链。

政策上，国家意志推动半导体行业崛起，作为高铁、军工中关键的

功率半导体器件，国家会给予政策和资金上的支持。2015 年 5 月

国务院正式发布了《中国制造 2025》强国战略，明确提出将先进

轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、高档数控机床和机

器人等列为突破发展的十大重点领域。

资金上，功率半导体采用特色工艺，不追求先进制程，资金投入仅

为集成电路的 1/10，国内厂商可以利用资本优势获得先进工艺，

快速追赶海外巨头；

技术上，国内企业从低端功率器件起家，积累多年开始向高端器件

进军，以南车、比亚迪为代表的厂商已实现技术突破，成功实现国

产化 IGBT 在高铁和新能源汽车中的应用，未来会有更多的国内功

率器件厂商切入这一蓝海市场。

图表 39：国内 IGBT 主要厂商


新能源汽车/轨交市场需求加速 IGBT国产替代

中国功率半导体市场占世界市场的 50%以上，但在新能源汽车、轨道

交通等中高端 MOSFET 及 IGBT 主流器件市场上， 90％主要依赖进


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口，基本被国外欧美、日本企业垄断。IGBT 是新能源汽车及充电桩等

设备的核心技术器件。据 IHS 预测，到 2020 年全球 IGBT 市场规模可

以达到 80 亿美元，年复合增长率约 10%，国内市场规模将超 200 亿元，

年复合增长率约为 15%，具备广阔的国产替代空间。

图表 40：国内外 IGBT 市场格局及市场规模

来源：IHS、中商产业研究院、中泰证券研究所

发电端----光伏/风电装机量保障功率器件需求

功率半导体是节能减排的关键器件和基础技术，广泛应用于新能源汽

车、光伏发电、风电等产业。根据规划，“十三五”期将优先发展分散

式风电和分布式光伏发电，力争在 2020 年风电装机规模达到 2.5 亿千

瓦时左右，发电成本低廉，与煤电基本相当;光伏发电装机规模达到 1.5

亿千瓦左右，力争实现用户侧平价上网。2020 年风电和光伏并网总容

量至少要达到 4 亿千瓦。

图表 41：2020 年中国风电、光伏装机总量将至少达到 4 亿千瓦时

来源：国家能源局、中国风能协会、中泰证券研究所

新型可再生能源的接入和管理需要大量功率半导体器件来实现控制。

以太阳能光伏发电为例，由于太阳能电池和蓄电池是直流电源，而负载

是交流负载时，故逆变器必不可少。逆变器按运行方式，可分为独立运


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行逆变器和并网逆变器。独立运行逆变器用于独立运行的太阳能电池发

电系统，为独立负载供电。并网逆变器用于并网运行的太阳能电池发电

系统。

在太阳能转换过程中，有各种先进的功率器件可以使用，比如

MOSFET、双极结晶体管（BJT）和 IGBT。IGBT 可以比其它功率器

件提供更多的优势，其中包括更强的电流处理能力、用电压（而不是电

流）方便地实现栅极控制，以及在封装内集成超快速恢复二极管实现更

快的关断时间。MOSFET 也是电压控制，同时开关速度更快，所以开

关损耗比 IGBT 低。

图表 42：光伏系统框图图表 43：太阳能逆变器结构图


输电端----智能电网

与现有电网相比，智能电网体现出电力流、信息流和业务流高度融合的

显著特点，在绿色节能意识的驱动下，智能电网成为世界各国竞相发展

的一个重点领域。大功率电力电子器件作为智能电网核心部件具有更

强、更快、更有效的功能特点，多用于高压直流输电（High Voltage Direct

Current, HVDC）、柔性交流输电系统（Flexible Alternating Current

Transmission System, FACTS）、定制电力（Custom Power, CP）和

基于电压源变换（Voltage Sourced Converter）的柔性直流输电

(VSC-HVDC)。

图表 44：智能电网结构图



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智能电网再次被写入政府工作报告，成为“十三五”规划重大项目，体

现了特高压输电、智能电网建设对促进我国经济社会发展以及调整经济

结构等都将发挥重要的战略作用。根据《国家电网智能化规划总报告》，

2009-2020 年国家电网智能电网建设智能化投资 3840 亿元，其中第三

阶段（2016-2020 年）"引领提升阶段"投资为 1750 亿元。

图表 45：“十三五”期间我国智能电网建设各环节投资分配额


3.2 自主可控迫在眉睫，军工/轨交助推功率器件进口替代

军工武器电磁化趋势明显，进口替代势在必行

军事电子设备独具敏感性和特殊性，具有重要的国防等意义。当前我国

军队逐步向信息化、智能化、电子化方向发展，功率半导体器件在国防

和军工的应用越来越广泛，已成为现代军工武器必不可少的器件。

一方面，2015 年国家颁布新《国家安全法》要求加快发展自主可控的

战略高新技术和重要领域核心关键技术，保障重大技术和工程的安全。

功率半导体器件作为功率电子技术的核心部件，既属于战略高新技术又

属于核心关键技术，与国家安全密不可分。

另一方面，随着高端武器装备在我军装备中的比例不断提高、高新概念

武器研发费用不断提高，功率半导体相关政策补贴和采购也会加大。

图表 46：功率模块在国防领域中的典型应用图表 47：功率模块在军工武器中的应用



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民生基建工程推进，轨交带动大功率器件需求

以高铁为代表的轨道交通系统正不断更新换代，交流传动技术已是现代

轨道交通的核心技术之一，在交流传动系统中牵引变流器是关键部件，

而 IGBT器件已成为轨道交通车辆牵引变流器和各种辅助变流器的主流

电力电子器件。

图表 48：动车牵引系统图表 49：动车组和机车 IGBT 器件等级及数量


根据国家发改委发布的《中长期铁路网规划》，预计十三五期间铁路总

运营里程新增约 3 万公里，其中高速铁路新增 1.1 万公里；地铁运营里

程将翻番。预计新增机车需求 5000 辆，新增动车 2300 标准列；城轨

方面，预计新增城轨车辆 25000 辆左右，十三五期间全国轨道交通总

投资约 4-5 万亿元。

图表 50：“十三五”动车组保有量稳步增长图表 51：城轨迅速发展，有望突破 7500 公里


四、宽禁带材料推动技术革新，SiC/GaN 新型功率器件潜力巨大

Si 基器件面临物性瓶颈，SiC/GaN宽禁带性能优异

功率器件性能的改变不仅表现在能量变换效率的提升，而且表现在系统装置


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能量处理能力上———功率密度的提升，此指标平均每 4 年就提升 1 倍，

被业界称为“功率电子领域的摩尔定律”。

目前市场主流的功率半导体器件是 Si 基器件，包括部分 SOI（Silicon on

Insulator）基高压集成电路。但随着半导体工艺技术不断改进，Si 基器

件性能已经趋向其材料本身的理论极限，使得功率密度的增长出现了饱和趋

势，其发展速度已无法满足市场的高性能要求。

随着以 SiC（碳化硅）和 GaN（氮化镓）为代表的宽禁带半导体材料制备、

制造工艺与器件物理的迅速发展，SiC和硅基 GaN电力电子器件逐渐成为功

率半导体器件的重要发展领域。

图表 52：功率器件半导体材料的物性参数对比

器件禁带宽度

/eV

电子迁移率

/(cm^2/Vs)

击穿场强

/(MV/cm)

饱和电子速率

/(10^7cm/s)

热导率

/(W/cmK)

Si 1.1 600（MOS） 0.4 1.0 1.5

GaAs 1.4 6000 0.5 2.0 0.5

4H-SiC 3.3 720 2.0 2.0 4.9

GaN 3.4 2000（2DEG） 3.3 2.8 1.3


考虑到混合动力车、电动车、电源供应装置与太阳能电力转换器等市场需求

不断上扬，Yole 预估全球 SiC 与 GaN 功率半导体市场将由 2015 年的 2.1

亿美元，先上扬为 2020 年的 10 亿美元以上，然后于 2025 年飙升至 37 亿

美元。


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图表 53：SiC/GaN 比 Si 基器件更适合高功率、高频率领域，逐步侵蚀 IGBT、MOSFET 市场份额


4.1 SiC——性能优越市场份额看涨，MOSFET 产品尤为出色

SiC 功率器件高耐压低损耗，可实现高效率、小型化和轻量化

SiC 功率器件比 Si 器件具有更低导通电阻及更高切换速度，具有高耐

压、低损耗、高导热率等优异性能，有效实现电力电子系统的高效率、

小型化和轻量化。

SiC 功率器件的能量损耗只有 Si器件的功率 50%，发热量也只有 Si器

件的 50%；且有更高的电流密度。在相同功率等级下， SiC功率模块的

体积显著小于 Si功率模块,以智能功率模块 IPM 为例，利用 SiC功率器

件，其模块体积可缩小至 Si功率模块的 1/3～2/3。

图表 54： SiC JFET 与 SiC MOSFET

来源：Infineon、中泰证券研究所

打破原有产业链，SiC器件为不同类型供应商创造新机遇

据 Yole développement预计，功率 SiC市场将会加速发展。功率 SiC

市场的增长将为无源元件供应商、材料供应商、测试设备供应商等多种

不同类型厂商提供市场机会，并在该领域价值链上寻找自己的位置：


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模组封装层面，Starpower在 2016年 5月展示了其 SiC模组；

器件层面，Littlefuse在 2015年投资 Monolith Semiconductors，

2016 年 5 月发布了 SiC 二极管产品，并将继续开发一系列 SiC 产

品。器件层面的新进厂商还包括 Brückewell、扬州扬杰科技、

Gengol等，他们都具有不同的背景和商业模式；

材料方面，SiC 晶体生长炉供应商 Aymont 开始供应 SiC 晶圆；同

时现有 SiC 厂商将会扩展其产品系列，例如:英飞凌 2012 年推出

SiC JFET 系列器件，并于近期发布了 1200V SiC MOSFET，并计划

于 2017 年实现大规模生产；Fuji(富士电机)的全 SiC 模组即将上

市；

图表 55： SiC 与 GaN器件各自向不同应用领域拓展


不同 SiC器件发展各异，国内外产业规模差距大

国际上，美国科锐（Cree）公司 2003 年率先推出 SiC 产品，但并

没有引起市场注意，直到 2010 年以后，业界才真正开始关注 SiC

功率器件，一些厂家如 Cree、Rohm、Infineon、ST、Microsemi

陆续推出相关产品。

在国内，SiC 功率器件的研究始于 20 世纪末，直到 2014 年，国

内 SiC 二极管实现了量产化，但并没有形成完整产业链，与国外

的产业规模相比有很大差距。目前，国内实现碳化硅（SiC）功率

器件量产的公司只有泰科天润半导体等几家，其量产的肖特基二极

管 600～1700V 系列各项指标均已达到国际先进水平。


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图表 56： SiC/GaN 功率器件商业化应用时间线


市场接受度加速提升，未来保持高增长

2014 年全球 Si 功率器件市场规模约 150 亿美元，其中 SiC 功率器件

为 1.2亿美元，不到 Si功率器件的 1%。据 Yole développement分析，

SiC 器件 2014 年总市场规模约为 1.33 亿美元，至 2020 年市场规模可

达 4.36亿美元，年复合增长率为 22%。

据 IHS机构预测，至 2025年：

碳化硅 MOSFET 市场规模将会超越 3 亿美元，成为仅次于碳化硅肖

特基二极体的第二大碳化硅离散功率元件；

SiC FETs与 BJTs 产品获得市场信赖，但多应用于专业或小众产品，

规模远低于 SiC MOSFET市场；

结合 SiC 二极管与 Si IGBT 所形成的混合式 SiC 功率模组，2015

年该产品市场销售额约为 3,800 万美元，预计 2025 年销售额将会

突破 10亿美元。

图表 57：SiC 功率器件市场前景预测


考虑到在售价上能与传统MOSFET 竞争的 900V SiC MOSFET 产品上

市，SiC 功率半导体产品平均售价已于 2015 年开始出现下滑。随着价

格降低，市场将会加快接纳 SiC 功率半导体产品的步伐。


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图表 58：Cree 公司 900V SiC MOSFET 产品有望取代 Si SJ-MOSFET


4.2 GaN——微波射频/功率器件多领域应用潜力无限

性能优异，GaN功率器件更能满足高频应用

GaN材料具有 3倍于 Si材料的禁带宽度、10倍于 Si的临界击穿电场和

2.5倍于 Si的饱和漂移速度，特别是基于 GaN的 Al GaN/GaN结构具有

更高的电子迁移率，使得 GaN器件具有低导通电阻、高工作频率，能满

足下一代电子装备对功率器件更大功率、更高频率、更小体积和更恶劣

高温工作的要求。

图表 59：GaN 功率器件结构图


光电/射频领域应用普及，GaN材料/工艺成本逐年下降

GaN材料原先被用为如蓝色 LED等 LED类产品的主要原料，但是由于 GaN

具有高硬度与高能隙的特性，并且 GaN功率元件可以在硅基质(silicon

substrates)上成长，在面积与整体成本考量上，也具有比碳化硅元件


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更划算的可能性，因此也被运用在高功率半导体元件中。

随着 GaN材料在光电器件领域的广泛应用，加速了 GaN材料的发展，特

别是大直径硅衬底 GaN外延生长技术的进步以及逐步商业化，使得 GaN

具有更低廉的成本价格，有力地促进了 GaN功率半导体器件的发展。

预计到 2020年，Si 基 GaN元件售价会和 Si基 MOSFET以及 Si基 IGBT

售价相当。

图表 60：GaN 更适用于中低压/高频领域图表 61：已应用 GaN功率器件的产品

来源：Yole développement、pointThegap、中泰证券研究所

国际厂商开始发力，角逐 GaN功率器件市场

基于 GaN 器件的优异性能，众多国际厂商如 Infineon、ST、NXP(已被

高通收购)等近年来竞相追逐此领域市场，虽然从目前来看，GaN 器件

成本相对于 Si、SiC仍然较高，但得益于 GaN材料在其他领域的普及应

用，使得成本下降成为必然趋势，GaN产品未来长期前景看好。

目前基于 GaN的功率开关器件主要包括 Al GaN/GaN HEMT（HFET）、GaN

基 MOSFET和 MIS-HEMT 等结构。其中，Al GaN/GaN HEMT 具有工艺简单、

技术成熟、优良的正向导通特性和高的工作频率等优点，成为 GaN功率

开关器件中最受关注的结构。

目前基于 6 英寸硅基 GaN 平台，IR 公司和 EPC 公司分别推出了 30V 和

100V/200V的 GaN场效应电力电子器件，600V-900VGaN 器件在近期也将

推向市场。以欧洲微电子研究中心为代表的研发机构正开展 8英寸硅基

GaN 电力电子器件研究。

图表 62：GaN 功率器件领域主要厂商图表 63：各厂商 GaN 器件不同类型及工艺

来源：pointThegap、中泰证券研究所


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五、推荐标的

扬杰科技——聚焦主业成就功率器件龙头地位

公司是 A股稀缺的半导体功率器件龙头。产品包括芯片、二极管、整流桥和

电力电子模块等，积极布局 SiC和 GaN等第三代半导体功率器件，覆盖应用

领域包括新能源汽车电子、军工电子等市场，未来成长动能充沛。

公司产品组合稳步扩充，产品结构不断优化，在超薄大功率集成电路、高端

MOSFET、DFN/QFN产品及碳化硅领域均举得较大突破，全年毛利率 35.36%，

创历史新高。随着新建的 6寸线产能稳步释放，公司未来两年高速发展可期，

同时公司开始积极规划 8寸线和 SiC芯片产线的建设，并进行了相应人才和

技术储备，为公司未来的发展打下坚实基础。

公司坚定不移在功率半导体领域深耕，沿着建设硅基 4寸、 6寸、 8寸晶

圆工厂和对应的中高端二极管、 MOSFET、 IGBT封装工厂路径，并行碳化

硅基同类晶圆和封装产线建设，有序推进，技术升级路线步步为营，规划清

晰务实，符合行业发展规律，彰显了管理层优秀的战略布局眼光。我们看好

公司发展成为世界级功率器件企业的潜力，认同公司的中长期投资价值。

“扬杰+MCC”双品牌战略推动公司进入高端功率器件市场。独特的“IDM模

式+渠道自主可控”发展战略提升了公司的成本控制能力，公司毛利率显著

高于同行。并购 MCC分销渠道使得公司获得了海外市场支点，公司通过外延

收购和内生研发不断扩充现有产品组合，目前公司已经初步具备半导体器件

领域核心竞争实力。

积极布局第三代功率半导体。公司积极推进第三代宽禁带半导体项目的研发

及产业化项目。自主封装的碳化硅 SBD、碳化硅 JBS 产品送样给电动汽车、

充电桩及光伏逆变器等领域客户试用，收到良好反馈，已形成批量订单和贡

献销售收入；碳化硅芯片制造工艺正在稳定验证中，将为后续碳化硅 MOSFET

和碳化硅功率模块的研发生产垫定扎实基础。

投资建议：我们认为，伴随新能源汽车电子和军工电子等领域市场对高端功

率半导体器件需求的增长，公司有望快速切入高毛利市场，适逢全球半导体

产业转移大潮，公司高端新品有望逐步放量。我们预计 2017~2019年公司归

母净利润分别为 3.04亿/4.40亿/5.93亿元，对应 EPS为 0.64/0.93/1.26，

考虑到公司的产业稀缺性和潜在突破领域市场广阔以及较强的外延预期，给

予 2017年 45倍估值，目标价 28.8元，“买入”评级。

风险提示：高端功率器件市场拓展不及预期，第三代半导体布局不及预期。

[Table_Finance] 公司盈利预测及估值

指标 2015A 2016A 2017E 2018E 2019E 营业收入（百万元） 833.9 1,190.2 1,582.9 2,136.9 2,884.9

增长率 yoy% 28.7% 42.7% 33.0% 35.0% 35.0%

净利润 137.8 201.8 304.0 439.9 593.4

增长率 yoy% 22.8% 46.5% 50.6% 44.7% 34.9%

每股收益（元） 0.29 0.43 0.64 0.93 1.26

每股现金流量 0.18 0.54 1.65 0.42 0.69

净资产收益率 16.31% 9.99% 12.81% 15.83% 17.92%

P/E 70.6 48.2 32.0 22.1 16.4

PEG 3.10 1.04 0.63 0.49 0.47

P/B 11.51 4.81 4.10 3.50 2.94

备注：


行业深度研究

建议关注：法拉电子、华微电子

法拉电子

公司是国内龙头乃至国际一流高端薄膜电容器厂商。公司具备年产 45亿只

薄膜电容器的能力，产品下游应用领域多样（家用电器、照明、工业控制、

新能源/轨交），客户总体长期稳健，国内市场占有率约 70%，总体毛利率维

持 40%水平。基于被动元器件整体行业景气度上行及公司新能源领域业务不

断拓展，产品结构持续走向高毛利水平。

新能源汽车用高端薄膜电容加速渗透，东孚新厂区产能释放在即。1)公司

2016年新能源汽车用薄膜电容收入约 1.5亿元,国内市场占有率超 50%。公

司作为比亚迪等车厂主力供应商,产品已应用与多款车型。未来随着新能源

汽车车型高端化，单车薄膜电容价值量会继续提升，预计未来几年公司新能

源汽车业务将至少保持 60%左右的复合增速。2）东孚新厂区进展顺利，产

能释放可期。新厂区建设即将完工，预计 2017年下半年投产，可配套 400

万辆新能源汽车及轨交车辆。

轨交市场潜力大，有望成为公司业绩新突破点。目前国内轨交用薄膜电容市

场规模达 3亿元以上，公司已初步实现轨交领域供货，在高铁动车及地铁市

场开始拓展客户。随国内基建工程加速推进，公司有望实现轨交领域大批量

供货，成为公司业绩又一重要增长点。

华微电子

公司是专注于设计+材料创新，以及特种工艺的“芯片级”功率半导体领先

厂商。公司凭借长期技术和市场积累将实现行业突破，适逢本土龙头企业投

融资热潮，以及英飞凌等国际同业龙头高速发展的“黄金周期”。

高成长行业爆发和自主可控趋势，综合催生 IGBT/智能模块 IPM等高端功率

半导体飞速成长。新能源汽车及其充电设备对 IGBT类芯片和模块产品需求

旺盛，功率模块成本占比高达约 10%，仅本土需求即达 600亿元规模；历史

上，公司曾为国家军工行业相关建设提供坚强保障和支撑，现今，在高端武

器装备电磁化发展趋势明显下，国产替代实现自主可控已迫在眉睫；公司能

力已达国际水平，并具备稀缺的“实际量产落地”能力，预计将依托旺盛需

求，实现高附加值产品放量，盈利水平将获得快速提升。

第三代功率器件迎来巨大潜在市场，公司具备迎接新机遇的充足主客观条

件。第三代功率半导体与现有高端产品，在材料/结构/工艺/封装等核心环

节，具备明显的传承性，公司 IDM模式下完全能够满足新材料器件的发展需

要，技术向上延伸水到渠成，高端产能扩容和技术升级发展预期十分强烈。

高门槛行业龙头有望依托其产业资源，提供更关键的“产业服务”。摆脱以

往国外引进和自主培养的传统模式，实现人才繁荣，是半导体发展核心动因；

公司在功率半导体领域 50多年的资源优势可谓凤毛麟角，有望带动相关产

业服务，形成集群创新发展。


行业深度研究

六、风险提示

高端功率半导体器件国产替代不及预期：国产厂商技术进步迟缓，导致高端

器件市场国产替代进展不及预期。

汽车电子市场表现不及预期：新能源汽车销量增长不及预期，导致汽车功率

半导体市场总体表现不及预期。

SiC新材料器件市场拓展不及预期：国内第三代功率器件系列产品研制及量

产进度不及预期，导致相关厂商业务拓展不及预期。


行业深度研究

投资评级说明：

评级说明

股票评级

买入预期未来 6~12 个月内相对同期基准指数涨幅在 15%以上

增持预期未来 6~12 个月内相对同期基准指数涨幅在 5%~15%之间

持有预期未来 6~12 个月内相对同期基准指数涨幅在-10%~+5%之间

减持预期未来 6~12 个月内相对同期基准指数跌幅在 10%以上

行业评级

增持预期未来 6~12 个月内对同期基准指数涨幅在 10%以上

中性预期未来 6~12 个月内对同期基准指数涨幅在-10%~+10%之间

减持预期未来 6~12 个月内对同期基准指数跌幅在 10%以上

备注：评级标准为报告发布日后的 6~12 个月内公司股价（或行业指数）相对同期基准指数的相对市场表现。其

中 A 股市场以沪深 300 指数为基准；新三板市场以三板成指（针对协议转让标的）或三板做市指数（针对做市

转让标的）为基准；香港市场以摩根士丹利中国指数为基准，美股市场以标普 500 指数或纳斯达克综合指数为

基准（另有说明的除外）。

重要声明：

中泰证券股份有限公司（以下简称“本公司”）具有中国证券监督管理委员会许可的证券投资咨询业务资格。

本报告仅供本公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。

本报告基于本公司及其研究人员认为可信的公开资料或实地调研资料，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。但本公司及其研究人员对这些信息的准确性和完整性不作

任何保证，且本报告中的资料、意见、预测均反映报告初次公开发布时的判断，可能会随时调整。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。本报告所载的

资料、工具、意见、信息及推测只提供给客户作参考之用，不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作

建议，本公司不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别

客户，不构成客户私人咨询建议。

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修改。

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