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国金证券-华润微-688396-瞄准世界一流的IDM模式功率半导体龙头-200325
2020-03-25 09:36:09  郑弼禹,张纯,樊志远
研报摘要

  投资逻辑
  企业拥有四大核心优势:一、企业产能规模、现金流负担能力和盈利承压能力支撑采用IDM模式,能通过自身现金流支撑资本开支需求,扩大营收规模,实现经营的正向闭环。二、企业在功率半导体布局全面,MOSFET产品覆盖低中高压的多个产品系列;IGBT建立了领先的工艺平台,2018年出货量增长320%,随着更多型号量产出货,出货量将保持高速增长;布局SiC和GaN,2020年SiC有望实现量产。三、企业提供的特色工艺代工需求旺盛。我国对特色工艺代工潜在需求为120万片/月,远高于目前纯大陆工厂合计68万片/月的有效产能供给。特色工艺产能扩张受限,短中期供需格局良好。企业的晶圆代工和封测的“一站式”服务,能为客户供应链安全提供更好保障。四、功率/模拟器件技术工艺需要更长经验积累,企业通过在设计和制造工艺上的投入,建立了领先国内同行的产品和制造工艺壁垒。
  功率半导体行业趋势:一、IDM模式是做强的必然选择。针对客户定制化需求,IDM模式能协同优化设计与制造环节,缩短产品开发时间;制造环节是产品附加值的核心,IDM模式享受更高产品附加值;IDM模式利于积累工艺经验,形成核心竞争力。二、功率半导体市场预计保持较高增速。新能源汽车等下游应用有望推动2021年全球市场规模达到441亿美金。三、国产有望实现逐步替代:下游客户为保障供应链安全给予国内企业更多送样机会;功率器件技术更新慢,国产技术水平与国际一流差距缩小;国内企业在配合客户做定制化开发上更具优势。
  投资建议
  首次覆盖,给予“买入评级”。2019年功率半导体整体景气度有所下降,大家预计企业2019-2021年归母净利润分别为4.0亿元、4.9亿和6.7亿元,对应EPS分别为0.46元、0.40元和0.55元。考虑到华润微作为国内最大的IDM模式半导体企业的龙头地位,以及产品与方案收入占比提升将改善盈利率和净资产收益率,给予企业一定的估值溢价,给予2021年95倍PE的目标估值,对应52.3元的十二个月目标价,给予“买入”评级。
  风险提示
  新冠疫情加剧的风险;产能扩张过快的风险;企业产品技术落后的风险;科创板估值波动大的风险;限售股解禁的风险
研报全文

国金证券-华润微-688396-瞄准世界一流的IDM模式功率半导体龙头-200325

市场价格(人民币):36.07元市场数据(人民币)总股本(亿股)12.16已上市流通A股(亿股)2.37总市值(亿元)438.58年内股价最高最低(元)50.99/35.66沪深300指数3625上证指数2722郑弼禹分析师SAC执业编号:S1130520010001zhengbiyu@gjzq.com.cn张纯分析师SAC执业编号:S1130519100004zhang_chun@gjzq.com.cn樊志远分析师SAC执业编号:S1130518070003(8621)61038318fanzhiyuan@gjzq.com.cn瞄准世界一流的IDM模式功率半导体龙头企业基本情况(人民币)项目201720182019E2020E2021E营业收入(百万元)5,8766,2715,8006,3147,554营业收入增长率33.6%6.7%-7.5%8.9%19.6%归母净利润(百万元)70429402485665归母净利润增长率-123.22%511.02%-6.43%20.59%37.19%摊薄每股收益(元)n.a0.4890.4570.3980.546每股经营性现金流净额n.a1.691.640.320.86ROE(归属母企业)(摊薄)1.83%10.35%9.14%5.39%7.07%来源:企业年报、国金证券研究所投资逻辑企业拥有四大核心优势:一、企业产能规模、现金流负担能力和盈利承压能力支撑采用IDM模式,能通过自身现金流支撑资本开支需求,扩大营收规模,实现经营的正向闭环。

二、企业在功率半导体布局全面,MOSFET产品覆盖低中高压的多个产品系列;IGBT建立了领先的工艺平台,2018年出货量增长320%,随着更多型号量产出货,出货量将保持高速增长;布局SiC和GaN,2020年SiC有望实现量产。

三、企业提供的特色工艺代工需求旺盛。

我国对特色工艺代工潜在需求为120万片/月,远高于目前纯大陆工厂合计68万片/月的有效产能供给。

特色工艺产能扩张受限,短中期供需格局良好。

企业的晶圆代工和封测的“一站式”服务,能为客户供应链安全提供更好保障。

四、功率/模拟器件技术工艺需要更长经验积累,企业通过在设计和制造工艺上的投入,建立了领先国内同行的产品和制造工艺壁垒。

功率半导体行业趋势:一、IDM模式是做强的必然选择。

针对客户定制化需求,IDM模式能协同优化设计与制造环节,缩短产品开发时间;制造环节是产品附加值的核心,IDM模式享受更高产品附加值;IDM模式利于积累工艺经验,形成核心竞争力。

二、功率半导体市场预计保持较高增速。

新能源汽车等下游应用有望推动2021年全球市场规模达到441亿美金。

三、国产有望实现逐步替代:下游客户为保障供应链安全给予国内企业更多送样机会;功率器件技术更新慢,国产技术水平与国际一流差距缩小;国内企业在配合客户做定制化开发上更具优势。

投资建议首次覆盖,给予“买入评级”。

2019年功率半导体整体景气度有所下降,大家预计企业2019-2021年归母净利润分别为4.0亿元、4.9亿和6.7亿元,对应EPS分别为0.46元、0.40元和0.55元。

考虑到华润微作为国内最大的IDM模式半导体企业的龙头地位,以及产品与方案收入占比提升将改善盈利率和净资产收益率,给予企业一定的估值溢价,给予2021年95倍PE的目标估值,对应52.3元的十二个月目标价,给予“买入”评级。

风险提示新冠疫情加剧的风险;产能扩张过快的风险;企业产品技术落后的风险;科创板估值波动大的风险;限售股解禁的风险0100020003000400050006000700035.6640.0944.5248.95190325190625190925191225人民币(元)成交金额(百万元)成交金额华润微沪深3002020年03月25日创新技术与企业服务研究中心华润微(688396.SH)买入(首次评级)企业深度研究证券研究报告企业深度研究内容目录一、四大核心优势..........................................................................................41.企业自身条件支撑采用IDM模式的优势....................................................42.以MOSFET为基,全面布局功率半导体的优势........................................43.特色工艺需求旺盛,打造“一站式”服务的优势...........................................64.产品工艺技术建立起坚固壁垒的优势........................................................7二、功率半导体行业概述及趋势...................................................................101.行业趋势:IDM模式是做强的必然选择..................................................102.功率半导体市场预计保持较高增速..........................................................113.竞争格局:欧美日主导,国产有望逐步替代............................................15三、华润微电子:专注特色工艺的IDM半导体龙头......................................171.企业历史沿革和股权结构........................................................................172.独具特色的“IDM+代工”模式的半导体龙头...............................................183下游客户分散,国际一线客户认证..........................................................21四、盈利预测与投资建议..............................................................................221.营收、毛利率预测及关键假设.................................................................222.盈利水平和估值的同业比较....................................................................253.企业的合理估值......................................................................................25五、风险提示...............................................................................................26图表目录图表1:中国销售额前十半导体企业排名........................................................4图表2:功率半导体企业IDM模式负担能力比较(2018年,百万元)...........4图表3:同业MOSFET产品组合比较.............................................................5图表4:企业GaN、SiC和IGBT项目研发进展..............................................5图表5:华润微功率半导体占收入比例及产品单价..........................................6图表6:2018年全球半导体产品分类.............................................................6图表7:不同种类半导体2017-2022E市场规模增速.......................................6图表8:半导体产业发展线路..........................................................................7图表9:先进制程工艺晶圆厂vs.特色工艺晶圆厂..........................................7图表10:国内MOSFET供货期及价格趋势....................................................7图表11:功率半导体企业研发强度比较..........................................................8图表12:2008年企业关键产品与工艺发展情况..............................................9图表13:华润微制造与服务核心技术.............................................................9图表14:定制化的针对不同应用领域的功率半导体......................................10图表15:功率半导体和标准CMOS价值链分布比较....................................11图表16:全球主要功率半导体企业及模式....................................................11图表17:2016-2021年全球功率半导体市场规模预测...................................12企业深度研究图表18:2016-2021年中国功率半导体市场规模预测...................................12图表19:功率半导体产品分类......................................................................12图表20:功率半导体器件下游应用市场结构.................................................13图表21:功率半导体器件类型市场结构........................................................13图表22:MOSFET、IGBT和BJT性能对比.................................................13图表23:功率半导体适用电压和工作频率情况.............................................13图表24:全球新能源汽车销量预测(百万辆).............................................14图表25:硅基、GaN和SiC功率半导体应用市场区分.................................15图表26:功率器件各产品中国市场占比........................................................15图表27:全球功率分立器件和模组市场格局.................................................16图表28:2018全球分立IGBTs各企业占比情况............................................16图表29:2018年中国市场MOSFET市占率..................................................16图表30:华润微电子历史沿革......................................................................17图表31:华润微电子股权架构(截至2020年2月18日)..........................18图表32:华润微电子产品收入结构(百万元,人民币)...............................18图表33:华润微电子各业务板块运营主体....................................................19图表34:华润微半导体产品的工艺流程........................................................19图表35:企业主要功率器件情况..................................................................19图表36:企业功率IC产品情况....................................................................20图表37:企业传感器产品情况......................................................................20图表38:企业智能控制产品情况..................................................................21图表39:企业制造资源梳理.........................................................................21图表40:企业2018年产品与方案业务前五名客户.......................................22图表41:2018年制造与服务业务前五名客户..............................................22图表42:企业主要下游领域及最终客户情况.................................................22图表43:企业各产品线营收预测..................................................................24图表44:企业各产品线毛利率预测..............................................................25图表45:同业经营利润率与净资产收益率比较.............................................25图表46:可比企业估值比较(2020.03.23股价为准,剔除负值)...................25图表47:华润微高低价预测.........................................................................26企业深度研究一、四大核心优势1.企业自身条件支撑采用IDM模式的优势IDM模式适应功率半导体企业。

华润微是国内最大的IDM模式半导体企业,也是国内销售额前十的半导体企业中唯一一家IDM模式为主的企业。

相比Fabless模式的功率半导体企业,IDM模式拥有设计与制造环节紧密结合的优势,能缩短从芯片设计到制造所需的时间,不需要进行硅验证,不存在工艺对接问题,能加快新产品面世的时间;同时也可以根据客户需求进行高效的特色工艺定制。

由于同时具备设计和制造能力,能获得更高的产品附加值。

图表1:中国销售额前十半导体企业排名来源:中国半导体协会、国金证券研究所IDM模式对初始资源禀赋和运营能力都有极高要求。

对于功率半导体企业,虽然IDM模式有多种好处,但是同时也受限于资本投入要求大、资产较重。

以华润微的“8英寸高端传感器和功率半导体建设项目”募投项目为例,项目总投资金额为23亿,巨额的资本开支需求对所有采用IDM模式企业提出挑战;同时财务费用会对企业盈利产生重大影响,压制企业盈利能力。

因此大家认为IDM模式是一个门槛极高的模式,对企业初始资源禀赋和运营能力都有极高要求。

企业只有在同时满足上述两个条件之后,才有可能通过运营现金流满足资本开支需求从而扩大规模和提升技术,实现IDM模式的正向循环。

华润微的规模体量和资金条件支撑它采用IDM模式,并且已经实现IDM模式的正向循环。

大家从三个维度评价不同企业对IDM模式负担能力:现有营收产能规模、现金流负担能力和盈利承压能力。

比较A股不同IDM模式,华润微在这三个维度都处于领先优势。

大家认为华润微依靠股东的初始资金支撑,已经建立了IDM模式的正向循环——营收规模和收入规模领先同业,经营现金流支撑巨额资本开支需求,使得财务负担低于同业,盈利情况好于同业。

大家认为,这样的优势在未来会持续扩大。

图表2:功率半导体企业IDM模式负担能力比较(2018年,百万元)现有营收产能规模现金流负担能力盈利承压能力固定资产在建工程总收入经营活动净现金流财务费用财务费用占比净利率华润微389835062701482008.6%士兰微25578713025240732.4%2.5%华微电子10263751709423482.8%6.3%杨杰科技952122185221120.11%10.18%来源:企业公告、国金证券研究所2.以MOSFET为基,全面布局功率半导体的优势企业在功率半导体布局全面,产品种类包括MOSFET、IGBT、SiC、SBD企业深度研究和FRD等。

企业已形成较为完整的MOSFET产品系列。

企业是国内营业收入最大的MOSFET厂商,是目前国内少数能够提供-100V至1500V范围内低、中、高压全系列MOSFET产品的企业,也是目前国内拥有全部MOSFET主流器件结构研发和制造能力的主要企业,生产的器件包括平面栅VDMOS、沟槽栅MOS及超结MOS等,可以满足不同客户和不同应用场景的需要。

图表3:同业MOSFET产品组合比较项目士兰微华微电子扬杰科技华润微电压覆盖范围30V-900V40V-900V-60V-150V-100V-1500V器件结构覆盖范围平面栅MOS沟槽栅MOS超结MOS屏蔽栅MOS耗尽型MOS平面栅MOS超结MOS平面栅MOS沟槽栅MOS屏蔽栅MOSP沟道MOS平面栅MOS沟槽栅MOS超结MOS屏蔽栅MOSP沟道MOS耗尽型MOS来源:招股说明书、国金证券研究所企业在MOSFET上工艺技术水平领先。

企业自主研发的沟槽栅MOS器件,在电动二轮车的电机控制器市场、电源及电池保护应用领域表现优异;其中采用屏蔽栅结构的产品可以应用在使用频率更高的领域,如同步整流等;自主研发的平面栅VDMOS器件已进入台达、光宝、Salcomp(赛尔康)等国际电源制造商的供应链;采用多层外延超结技术研发和生产的超结MOS器件产品的主要参数指标与国际标杆企业生产的第六代超结MOS器件产品的技术指标相当。

企业在IGBT也具有较强的产品竞争力。

企业已建立国内领先Trench-FS工艺平台,并具备600V-6500VIGBT工艺能力。

目前企业批量出货的IGBT器件工作电压范围从600V-1200V,集电极电流范围从8A-60A。

2018年企业功率半导体销售数量为164亿颗,其中IGBT同比增长316.79%。

大家预计随着企业更多型号IGBT量产出货,IGBT未来几年将保持快速增长。

积极布局新一代功率半导体,SiC有望在2020年实现供货。

企业以6英寸产线为基础,进行650V硅基GaN器件、SiCJBS器件和SiCMOSFET产品的设计研究和工艺技术研发工作。

未来几年,SiC和GaN量产将优化企业功率半导体产品组合。

图表4:企业GaN、SiC和IGBT项目研发进展项目名称研发目标技术来源研发进度硅基GaN功率器件研发建立硅基GaN器件和材料加工平台,研发硅基GaN功率器件的材料、设计、晶圆加工和封装测试技术,形成系列化的产品自主研发工程样品阶段SiC功率器件的开发研发SiC功率器件的设计和晶圆加工和封装测试技术,形成系列化的SiC肖特基二极管(JBS)和MOSFET器件产品合作开发和自主开发相结合样品阶段IGBT技术升级研发第四代TRECH-FSIGBT产品,提升IGBT产品性能合作开发和自主开发相结合研发阶段来源:招股说明书、国金证券研究所随着企业中高压MOSFET占比提升、IGBT快速增长和SiC器件陆续出货,企业功率半导体的产品结构将得到优化,产品平均单价和占收入比例将有提升空间。

企业深度研究图表5:华润微功率半导体占收入比例及产品单价来源:招股说明书、国金证券研究所3.特色工艺需求旺盛,打造“一站式”服务的优势企业提供特色工艺晶圆代工、IC封装及测试服务等“一站式”服务。

特色工艺制程在国内需求旺盛,大家认为在未来几年里,特色工艺制程都将保持良好的供需格局。

而相比一般代工模式的晶圆代工和封装测试分开,企业能够提供从代工到后道封装测试的“一站式”服务,从而缩短供应链,更好保障客户的供应安全。

模拟电路带动特色工艺制程需求。

我国模拟器件需求增速高于半导体整体需求增速。

集成电路产品主要分为逻辑器件、存储器件、微处理器、模拟器件、光学器件、传感器和分立器件。

2018年全球半导体销售额约为4700亿美金,从产品结构上看,其中存储器占比为33.7%、逻辑器件占比为23.3%、模拟器件为12.5%。

模拟集成电路2018年全球市场规模约为587亿美金。

根据ICInsight预测数字,2017-2022年模拟集成电路产品复合增速为6.6%,高于集成电路行业5.1%的整体增速。

图表6:2018年全球半导体产品分类图表7:不同种类半导体2017-2022E市场规模增速来源:WSTS、国金证券研究所来源:ICInsight、国金证券研究所我国对特色工艺代工潜在需求为120万片/月,远高于目前纯大陆工厂合计68万片/月的有效产能供给。

模拟电路依赖特色工艺。

集成电路制造产业过去按照三个维度发展——尺寸依赖的先进制程工艺、非尺寸依赖的特色工艺和先进封装技术。

先进制程方面,从130nm到5nm及至3nmEUV工艺,制程微缩是推动逻辑半导体按照摩尔定律发展的最重要动力;而对于以功率IC、传感器、射频器件和MEMS器件为代表的的模拟电路产品来说,RF-COMS、SOI/RF-SOI、BCD/CDMOS、MEMS等特色工艺相比先进制程对产品性能起到更为关键的决定作用。

相比先进制程工艺,特色工艺具有工艺相对成熟,资本投入要求相对更低、产品研发投入相对较少、生命周期更长等特点。

2018年国内模拟00.020.040.060.080.10.120.140.160.180%5%10%15%20%25%30%35%40%45%2016201720182019年1-6月功率半导体占收入比例功率半导体平均单价存储器,33.7%微处理器,14.3%逻辑器件,23.3%模拟器件,12.5%光学器件,8.1%传感器,2.9%分立器件,5.1%6.6%5.4%5.2%5.1%3.9%0.0%1.0%2.0%3.0%4.0%5.0%6.0%7.0%模拟芯片逻辑芯片存储芯片整体增速微元件企业深度研究电路销售额约为238亿美金,假设实现50%自主供应,对应国内生产模拟电路产业产值119亿美金,如果以35%毛利率计算,对应制造成本约为77亿美金,其中晶圆代工规模约为58亿美金,取8英寸特色工艺制程晶圆代工ASP约为400美金/片,国内对特色工艺需求约为1450万/年,约合120万片/月。

而2019年,纯大陆工厂可用于模拟芯片的制造产能约为38万片/月,可用于功率半导体的晶圆制造产能约为37万片/月,合计75万片/月,假设有效产能为总产能90%,即有效产能为68万片/月,远远低于我国对特色工艺的需求。

图表8:半导体产业发展线路图表9:先进制程工艺晶圆厂vs.特色工艺晶圆厂来源:集成电路产业发展高峰论坛、国金证券研究所来源:、国金证券研究所8英寸特色工艺制程产能扩张有限,供需格局良好。

虽然12英寸相对8英寸效能更高,但12英寸产线对于工艺指标要求更高,对于原材料的要求也更高。

对于8英寸产线,RF-COMS、SOI/RF-SOI、BCD/CDMOS等成熟的特色工艺技术可以使尺寸较小的晶粒包含较多的模拟内容。

并且大多数8英寸设备已经折旧完毕,固定成本低。

出于经济考虑,8英寸特色工艺制程晶圆厂扩产多采用二手设备,华润微曾先后购入Hynix设备、德国生产线设备等二手生产设备。

而从全行业来看,二手设备来源相对有限,并且国际设备厂大多早已停产8英寸设备,因此8英寸厂产能扩张速度受设备制约而受限,使得8英寸特色工艺制程代工市场保持较好的供需格局。

当前代工产能紧张,MOSFET出现缺货迹象。

根据上述分析,CIS、电源管理IC、指纹识别IC、MCU、IGBT、MOSFET等代工需求强劲,而特色工艺产能供给有限,2019年四季度,华虹8英寸晶圆厂产能利用率达到92.5%,联电集团旗下8英寸厂和舰产能利用率维持在九成的高位水平。

受疫情影响导致部分产能释放受限,MOSFET库存水平持续消耗,正导致部分型号MOSFET供货期延长。

图表10:国内MOSFET供货期及价格趋势来源:集微网、国金证券研究所4.产品工艺技术建立起坚固壁垒的优势高研发投入建立工艺技术优势。

企业在产品与工艺的研发上进行了高强度的投入:2016年至2018年,企业研发投入分别为34,559万元、44,742万元和44,976万元,占营业收入的比例分别为7.86%、7.61%和7.17%;截至企业深度研究2019年6月30日,企业拥有7937名员工,其中包括641名研发人员,2290名技术人员,研发技术人员占员工总数的比例为37%。

无论是研发人员和研发费用的绝对数量或者占比,企业的投入相都位于行业前列。

图表11:功率半导体企业研发强度比较华润微士兰微斯达半导研发及技术人员数量29312018132研发技术人员占比37%37%22%研发费用(百万元)45031549研发费用率7.20%10.40%7.30%来源:企业公告、国金证券研究所模拟电路的技术壁垒更加稳固。

相比数字电路,模拟电路的设计辅助工具(EDA)相对较少,更多依赖设人工设计,对经验积累要求相对更高,导致模拟电路人才团队培养周期更长,产品研发周期更长。

并且生产过程中涉及到更多非标准化工艺,使得进入壁垒更高,领先优势一旦建立会相对比较稳固,竞争对手难以在短时间内追赶。

企业长时间的经验积累,在产品开发和技术工艺方面建立了领先于国内同行的壁垒。

华润微超过十年来持续进行研发投入积累。

在产品上形成了MOSFET、IGBT、光电烟雾检测产品、BMS、GaN功率芯片等一系列产品线;在制造工艺方面,形成了BCD、MEMS工艺以及功率封装等技术平台,建立了领先国内同行的产品和制造工艺壁垒。

企业深度研究图表12:2008年企业关键产品与工艺发展情况来源:招股说明书、国金证券研究所企业MOSFET、IGBT、FRD等产品的设计及制备技术及MEMS工艺技术、功率封装技术等,沟槽型SBD设计及工艺技术、光电耦合和传感系列芯片设计和制造技术及设计及工艺技术、BCD工艺技术国际领先,上述核心技术已广泛应用于企业产品的批量生产中。

图表13:华润微制造与服务核心技术工艺名称工艺特点应用领域BCD工艺1)覆盖1.0-0.18μm的各个技术节点2)支撑超大范围的工作电压5V700V3)低导通电阻、高可靠性4)同步提供200600VSOI基BCD工艺选项广泛应用于硅基高压BCD工艺、硅基高密度BCD工艺和SOI基BCD工艺等主要工艺平台,并作为基础核心制造技术为晶圆制造代工服务提供支撑。

MEMS工艺1)提供完整的标准MEMS工艺模块,能够灵活调整组合2)提供多样化的表面或体硅加工技术及客制化的平台3)丰富的平台组合包含压力、麦克风、光电、温湿度等MEMS工艺制程广泛应用于麦克风、压力传感器、光电传感器、温湿度传感器等MEMS传感器工艺平台,被作为核心制造技术为客户提供优质的代工服务。

功率封装技术提供完整的功率器件和IPM模块封装技术解决方案,包括TO-220、TO-3P、TO247等常规封装,DPAK、PDFN和PQFN等表面贴装封装,以及适用于功能集成的IPM和模块封装。

应用于大电流MOSFET、IPM模块等功率器件和功率模块封装来源:招股说明书、国金证券研究所企业深度研究二、功率半导体行业概述及趋势1.行业趋势:IDM模式是做强的必然选择IDM模式在功率半导体、MEMS等特色工艺半导体产品生产中独具优势。

半导体行业中主要有两种芯片生产模式:IDM模式(集成器件制造)的自己设计兼制造,还有Fabless(无工厂)的芯片设计再委外Foundry代工模式(晶圆代工)。

对于数字芯片,沿着“摩尔定律”发展,追求先进制程,“Fabless+Foundry”模式将晶圆制造与设计环节分开,大大降低了设计行业的准入门槛,Foundry通过资源集中得以负担先进制程的巨大资本开支需求,这种模式近三十年来取得了快速发展。

但是对于功率半导体、MEMS器件等特色工艺半导体产品的生产,IDM模式相比Fabless模式更具优势,主要原因在于:功率半导体高度定制化,IDM模式使得设计与制造环节协同优化,缩短产品开发时间:与数字芯片多为大批量的标准件不同,功率半导体等模拟器件的定制化需求高。

如下图所示,即使同一种类型的功率器件,在不同应用场景中有不同的功率、频率和尺寸要求,需要针对不同客户开发不同定制化产品。

在IDM厂商中,生产工艺的开发和设计是同步的,可以通过设计部门和制造部门协调,快速解决设计开发中遇到的问题,大大缩短开发时间。

图表14:定制化的针对不同应用领域的功率半导体来源:Yole、国金证券研究所制造环节在功率半导体生产中起到决定作用,是构成产品附加值的核心:由于功率半导体电路相对简单,晶圆制造和封装环节对产品最终性能影响相对较大,技术含量相对更高,因此包括前道晶圆制造和后道封装环节在内的制造环节在功率半导体中占有更高的附加值。

而在数字芯片中占有较高附加值的芯片设计、IP、指令集、控制芯片架构、设计App工具等环节在功率半导体中附加值占比相对较低。

企业深度研究图表15:功率半导体和标准CMOS价值链分布比较来源:英飞凌、国金证券研究所IDM模式有利于积累制造经验,形成技术优势:功率半导体的设计研发与制造工艺及封装工艺紧密结合,IDM通过长时间的技术积累,建立起工艺的IP(常识产权)壁垒。

以华润微为例,自2008年以来,先后推出沟槽型MOSFET产品、平面型VDMOS产品、NPT-IGBT产品、700VBCD产品平台、700VBCDG2技术平台、高压超结VDMOS产品、1200VJBS产品,IPM功率模块量产平台、600VTRENCHFSIGBT产品。

长时间积累的产品制造工艺经验是不同产品形成差异化的核心竞争力。

相比Fabless模式,IDM模式的功率半导体企业具有上述优势,目前全球主要功率半导体企业均是IDM模式企业。

图表16:全球主要功率半导体企业及模式厂商主要产品模式英飞凌全球最大功率半导体企业,主力提供半导体和系统解决方IDM安森美企业是应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商。

产品系列包括电源和信号管理、逻辑、分立及定制器件IDM德州仪器全球最大的模拟IC厂商,出品各类电源Ic和分立式功率器件IDM意法半导体意法半导体是世界领先的分立功率器件供应商之一,产品范围包含MOSFET、双极晶体管、IGBT、肖特基与超快速恢复双极工艺二极管、三端双向可控硅开关及保护器件IDM美信专注模拟半导体产品,特别是功率半导体产品,产品用于IDM安世半导体分立器件、逻辑器件和MOSFET器件的全球领导者,前身为恩智浦(NXP)集团标准产品部门,市占率均位于全球前三IDM富士电机主营功率器件、MOSFET、IGBT、电源控制IC、SiC器件等IDM来源:企业官网、国金证券研究所2.功率半导体市场预计保持较高增速功率器件是电子装置电能转换与电路控制的核心,主要用于改变电压和频率,或将直流转换为交流,交流转换为直流等的电力转换。

根据IHSMarkit预测,2018年全球功率器件市场规模约为391亿美金,预计至2021年市场规模将增长至441亿美金,年化增速为4.1%;2018年中国市场需求规模达到138亿美金,增速为9.5%,占全球需求比例高达35%。

预计未来中国功率半导体将继续保持较高速度增长,2021年市场规模有望达到159亿美金,年化增速达4.8%。

企业深度研究图表17:2016-2021年全球功率半导体市场规模预测图表18:2016-2021年中国功率半导体市场规模预测来源:IHSMarkit、国金证券研究所来源:IHSMarkit、国金证券研究所功率半导体产品可以分为功率分立器件、电源管理IC和功率模组三大类,其中功率分立器件又可以分为全控制器件的IGBT/MOSFET/BJT等、半控制器件的晶闸管和不可控器件的二极管。

根据YoleDevelopment的数据,2018年全球功率半导体中分立器件/模组/功率IC占比32.7%、13.3%和54.0%。

图表19:功率半导体产品分类来源:国金证券研究所功率半导体器件可用于几乎所有的电子制造业,其下游应用非常广泛,包括新能源(风电、光伏、电动汽车)、消费电子、智能电网、轨道交通等,根据每个细分领域性能要求的不同(频率、电压、损耗),不同的功率器件(MOSFET、IGBT、SiC等)可以应用于不同的领域。

按照下游应用领域,功率半导体器件主要可以分为五大类,包括工业控制(市场占比约为23%),消费电子(20%),计算机(20%),汽车电子(18%),网络通信(15%)。

MOSFET、IGBT、整流桥是功率半导体器件中最为重要的三个细分产品,MOSFET在功率器件中的占比达到41%,整流桥21%,功率模块占比23%,IGBT则为7%。

0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%01002003004005002016201720182019E2020E2021E中国功率半导体(亿美金)增长率0.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10.0%12.0%14.0%0501001502002016201720182019E2020E2021E中国功率半导体(亿美金)增长率企业深度研究图表20:功率半导体器件下游应用市场结构图表21:功率半导体器件类型市场结构来源:前瞻产业研究院、国金证券研究所来源:Yole、国金证券研究所MOSFET,即金属氧化物半导体场效应管,是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的场效晶体管。

MOSFET器件速度极快,耐冲击性好,故障率低,电导率负温度系数,扩展性好。

大功率应用时成本不敏感,因此低压大电流是MOSFET的强项。

IGBT,绝缘栅双极晶体管,它是由BJT和MOSFET(组成的复合全控型电压驱动式功率器件。

IGBT具有电导调制能力,相对于功率MOSFET和双极晶体管具有较强的正向电流传导密度和低通态压降。

IGBT稳定性比MOSFET稍差,强于BJT,但IGBT耐压比MOSFET容易做高,不易被二次击穿而失效,易于高压应用领域。

图表22:MOSFET、IGBT和BJT性能对比图表23:功率半导体适用电压和工作频率情况来源:电力科技大学、国金证券研究所来源:Yole、国金证券研究所新能源汽车是功率半导体增长的重要驱动力新能源车功率半导体价值量大幅增加。

新增功率器件价值量主要来自于汽车的“三电”系统,包括电力控制,电力驱动和电池系统。

在动力控制单元中,IGBT或者SiC模块将高压直流电转换为驱动三相电机的交流电;在车载充电器AC/DC和DC/DC直流转换器中,都会用到IGBT或者SiC、MOS、SBD单管;在电动助力转向、水泵、油泵、PTC、空调压缩机等高压辅助控制器中都会用到功率分立器件或者模块;在ISG启停系统、电动车窗雨刮等低压控制器中都会用到MOS单管。

根据StrategyAnalytics和Infineon的数据,传统燃油车中功率器件单车价值量71美金,48V轻度混动车中功率器件单车价值量146美金,相比传统燃油车提升106%;重度混动车和插电混动车中功率器件单车价值量371美金,相比燃油车提升422%;纯电动车中功率器件成本为455美金,相比燃油车提升541%。

全球范围内新能源汽车销量快速增长,带动新能源汽车功率半导体消费量从2018年的19亿美金提升到2025年的115亿美金。

2018年全球48V轻混销量约为30万辆,重混和插电销量约为290万辆,纯电销量约为170万辆。

预计到2025年,48V轻混年销量将达到2060万辆,重混和插电销量预计达到企业深度研究1050万辆,纯电销量预计达到1020万辆。

图表24:全球新能源汽车销量预测(百万辆)来源:Infineon、国金证券研究所充电桩伴随新能源汽车销量增长,拉动功率半导体需求。

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增长的建设期,未来市场空间广阔。

Infineon统计100kW的充电桩需要的功率器件价值量在200-300美金。

根据国际能源署(IEA)预测,2030年,全球可用充电桩有望达到2000万个,相比2019年增加约1900万个,带动功率半导体消费额约为47.5亿美金。

新能源发电是功率半导体需求新动力光伏风力发电量快速增长,功率半导体迎新增长动力。

由于新能源发电输出的电能不符合电网要求,需通过光伏逆变器或风力发电逆变器将其整流成直流电,再逆变成符合电网要求的交流电后输入并网。

功率模块是光伏逆变器和风力发电逆变器的核心器件,新能源发电行业的迅速发展将成为IGBT模块行业持续增长的又一动力。

根据富士电机的预测,2015-2025年全球可再生能源发电量CAGR达到5.9%,其中太阳能发电量15-25年CAGR为16.4%,风能发电量CAGR为8.8%。

相较于火力发电,每1MW的风电厂的半导体需求量是火电厂的30倍。

风力发电量的稳定增长将对功率半导体提出新的需求。

而对于太阳能发电,为了有效地满足绿色能源太阳能发电及逆变并网的需求,就需要控制、驱动器和输出功率器件的正确组合,IGBT是作为功率开关的必然之选。

化合物功率半导体崛起相比传统的硅基功率半导体器件,以SiC和GaN为代表的第三代化合物半导体功率器件在部分应用领域具有明显优势。

因为硅基材料无法提供低的导通电阻,因此在电能传输或者转换的过程中会产生大量能量损耗。

而第三代化合物半导体材料具有更高的导热系数、更快的开关速度、导通阻抗低,加上材料具备宽带隙特性而能耐高电压和承受大电流,从而使得器件更能满足在大功率领域的耐高温高压和高能量转换效率的要求。

目前硅基功率器件依然主导功率半导体市场,而SiC与GaN则将由较高规格的功率器件应用切入市场。

在需要大功率和耐高压(>600V)高电流特性时,使用SiC组件会较为有利;而在需要高频切换和中低压环境时,使用GaN组件会较有利。

从下游应用上来看,SiC功率器件在高铁、新能源汽车、风电和集中式光伏等场景具有广阔发展空间,而GaN器件在电源和家电等领域具有替代空间。

0510152025303520182020E2025E2030E48V轻混重混/插电纯电动企业深度研究图表25:硅基、GaN和SiC功率半导体应用市场区分来源:Infineon、国金证券研究所SiC和GaN功率器件市场规模有望超过100亿美金。

基于SiC和GaN在新能源汽车上对IGBT的逐渐替代,同时新能源汽车在全球销量的快速增长,车用功率器件将成为化合物半导体功率器件的重要推动力量。

而充电桩、高铁、国防等领域的需求也呈现增长趋势。

2018年SiC和GaN功率半导体市场收入规模约7亿美金,根据IHS预测,到2025年收入规模有望超过100亿美金。

3.竞争格局:欧美日主导,国产有望逐步替代中国是全球最大的功率半导体消费市场。

根据IHSMarkit预测,2018年中国功率市场规模占全球市场规模的35%,是全球最大的单一消费市场。

根据赛迪顾问统计,MOSFET中国市场规模占比全球为39%,IGBT为43%,BJT为49%,电源管理IC为47%,其他如晶闸管,整流器,IGBT模组等等产品中国市场占比均在40%左右。

图表26:功率器件各产品中国市场占比来源:Yole,国金证券研究所目前全球功率半导体市场仍欧美日企业主导,其中英飞凌以19%的市占率占据绝对领先地位。

其后的安森美和三菱市占率分别为10.0%和7.0%。

前十大企业合计市占率达到58.9%。

企业深度研究图表27:全球功率分立器件和模组市场格局来源:IHS,国金证券研究所具体到MOSFET和IGTB细分领域,在中国MOSFET市场中,市占率前三分别是英飞凌、安森美和华润微,市占率分别为28.4%、16.9%和8.7%,华润微是唯一市占率进入前五的中国企业。

IGBT市场同样英飞凌一家独大,全球市占率达到37%,其后的安森美和富士电气市占率达到10%和9%。

图表28:2018全球分立IGBTs各企业占比情况图表29:2018年中国市场MOSFET市占率企业名称销售额(亿元)市占率英飞凌5228.4%安森美3116.9%华润微电子168.7%瑞萨电子126.6%东芝126.6%意法半导体94.9%其它企业5127.9%合计183100%来源:Infineon、国金证券研究所来源:WSTS、国金证券研究所国内厂家有望在功率半导体领域实现逐步替代。

目前英飞凌无论在MOSFET、IGBT分立器件还是IGBT模块上,都是市占率排名第一。

中高端产品生产厂商主要集中在欧洲、美国和日本地区,大部分属于IDM厂商;中国台湾地区也是较大的功率半导体产地,厂商大多属于Fabless厂商,产品主要集中在中低端领域。

我国半导体厂商产品主要集中在二极管、低压MOS器件、晶闸管等低端领域,生产工艺成熟且具有成本优势。

大家认为,以下几点原因使得国内厂家有在功率半导体领域逐步实现替代:1.下游厂商为保障供应链安全,给予国内企业更多机会参与同台竞技。

功率器件在下游产成品中成本占比较低,但是对产品性能和耐用性起到至关重要作用,因此下游厂商缺乏动力替换供应商。

即使产品性能一致,国内厂商也缺乏机会进入供应链。

而在保证供应链安全的需求下,国内厂商有更多机会参与送样,实现供应链的突破。

2.国内企业与国际一流技术水平差距缩小。

因为模拟电路设计和工艺制程更新英飞凌37%安森美10%富士电气9%力特6%意法5%三菱5%瑞萨5%美格纳5%东芝3%微芯半导体2%其他13%企业深度研究速度相对较慢,所以国内厂商有机会拉近与一流水平的差距,以BCD工艺制程为例,目前量产的最先进工艺是130nm的第六代工艺,华润微目前量产180nm的工艺节点,并且正在研发110-180nm先进模拟BCD技术的量产。

3.国内企业更贴近用户,便于配合客户做定制化开发。

由于国际功率半导体企业大部分研发部门在海外,部分客户的定制化需求不能得到及时的满足。

而国内功率企业研发团队更贴近客户,能更方便地满足客户针对不同场景的定制化需求。

在二极管、低压MOSFET、晶闸管等领域,本土厂商已经开始进口替代,但市场份额占比仍然较低,未来有望依靠上述优势提升市占率。

而在高压MOSFET和IGBT器件等中高端领域,目前部分企业已经实现突破,未来市占率的提升需要依靠制造工艺的不断升级和设计水平的提高。

三、华润微电子:专注特色工艺的IDM半导体龙头企业是国内规模最大的IDM模式的半导体龙头企业。

业务包括集成电路设计、掩模制造、晶圆制造、封装测试及分立器件,形成了先进的特色工艺和系列化的产品线。

1.企业历史沿革和股权结构企业是华润集团旗下半导体投资运营平台。

1983年香港华科电子企业成立,建立了中国首条4英寸晶圆产线;1999年无锡上华华润半导体成立,运营6英寸MOS晶圆代工厂;2000年华润微电子控股有限企业成立,全面负责华润集团微电子业务;2003年为实现香港上市,无锡华润上华半导体等企业权益全部并入CSMC,同时成立从事IC封测业务的无锡华润安盛科技有限企业;2007年启动成立8英寸晶圆生产线;2008年合并华润励致旗下的华润上华和华润微电子(控股)有限企业,重组设立华润微电子有限企业;2011年华润微电子从香港退市,2013年华润微电子设立微电子研发中心及功率半导体研发中心,2018年华润上华开发出0.18微米BCD平台;2020年华润微电子以红筹架构登录科创板。

图表30:华润微电子历史沿革来源:企业官网、招股说明书、国金证券研究所企业是A股首家红筹架构的上市企业。

企业股权由中国华润100%合计持有,国务院国资委持有中国华润100%股权。

企业共有16家境内控股子企业,20家境外控股子企业以及3家参股企业,控股子企业共有7家分支机构。

企业深度研究图表31:华润微电子股权架构(截至2020年2月18日)来源:招股说明书、国金证券研究所2.独具特色的“IDM+代工”模式的半导体龙头企业是中国领先的拥有芯片设计、晶圆制造、封装测试等全产业链一体化经营能力的半导体企业,业务分为产品与方案、制造与服务两大业务板块。

企业产品与方案业务聚焦于功率半导体、智能传感器与智能控制领域,制造与服务业务主要提供半导体开放式晶圆制造、封装测试等服务。

企业的产品与方案业务占主营收入比例持续提升,从2016年的31%提升至2019年上半年的43%。

图表32:华润微电子产品收入结构(百万元,人民币)2019年1-6月2018年度2017年度2016年度金额占比金额占比金额占比金额占比产品及方案114043%268343%233940%133231%功率半导体102839%241939%206935%108125%智能传感器622%1382%972%852%智能控制422%992%1282%1163%其他IC产品80%280%461%491%制造及服务148757%357257%352060%303269%晶圆制造106040%267443%256344%218850%封装测试36914%78613%82014%72917%掩膜制造及其他582%1122%1362%1143%合计2627100%6255100%5859100%4363100%来源:招股说明书、国金证券研究所企业的产品及方案业务主要由华润华晶、重庆华微、华润矽科、华润矽威、华润半导体等子企业运营。

其中,华润华晶和重庆华微主要负责分立器件产品企业深度研究及应用的研发、设计、生产与销售,华润矽科、华润矽威和华润半导体主要负责IC产品及应用的研发、设计与销售。

制造及服务业务中,华润上华主要负责企业晶圆制造服务,华润安盛和华润赛美科主要负责企业的封装和测试服务。

企业拥有中国领先的晶圆制造服务能力,为国内主要的半导体特种工艺平台之一,是国内前三的本土晶圆制造企业。

通过产品与方案业务和制造及服务业务两大业务板块,企业打造了具有特色完整的涵盖半导体设计、晶圆制造、封装测试的产业链。

图表33:华润微电子各业务板块运营主体图表34:华润微半导体产品的工艺流程来源:招股说明书、国金证券研究所来源:招股说明书、国金证券研究所1)领先的功率半导体与智能传感器供应商企业的产品及方案业务主要供应供应功率半导体、智能传感器与智能控制产品。

其中功率半导体占2019年上半年总营业收入比例达到39%,在产品及方案业务中占比达到91%,其中以功率MOSFET为核心产品。

功率半导体企业功率半导体产品主要主要分为功率器件与功率IC两大类。

其中,功率器件产品主要有MOSFET、IGBT、SBD及FRD,功率IC产品主要有各系列电源管理芯片。

在功率器件中,MOSFET是企业最主要的产品之一,企业是国内营业收入最大、产品系列最全的MOSFET厂商。

企业是目前国内少数能够提供100V至1500V范围内低、中、高压全系列MOSFET产品的企业,也是目前国内拥有全部主流MOSFET器件结构研发和制造能力的主要企业,生产的器件包括沟槽栅MOS、平面栅VDMOS及超结MOS等。

企业是中国最大的MOSFET厂商。

企业在IGBT、SBD、FRD等功率器件上具备竞争优势:已建立国内领先的Trench-FS工艺平台,并具备600V-6500VIGBT工艺能力;SBD产品采用先进的8英寸Trench技术;FRD产品通过采用先进的重金属掺杂工艺。

图表35:企业主要功率器件情况产品类型产品描述关键应用领域MOSFET场效应晶体管,产品有平面栅MOS、沟槽栅MOS、超结MOS、屏蔽栅MOS等,电压范围覆盖-100V-1500V消费电子、工业控制、汽车电子等IGBT绝缘栅双极型晶体管、产品有功率单管、功率模块等,电压范围覆盖600V-1200V消费电子、工业控制、新能源、汽车电子等SBD肖特基二极管,产品有平面型SBD、沟槽型SBD等,电压范围覆盖45V-150V,电流范围覆盖200mA-30A消费电子、新能源等FRD快恢复二极管,电压范围覆盖200V-6500V消费电子、汽车电子、智能电网等来源:招股说明书、国金证券研究所企业功率IC产品主要为各类电源管理IC,广泛应用于消费电子、汽车电企业深度研究子、工业控制等终端领域。

AC-DC产品方面,企业目前产主要应用于充电器、适配器等消费电子应用领域;LED驱动IC方面,企业自主研发了非隔离开关型LED恒流驱动和线性LED恒流驱动技术;BMSIC方面,企业基于自主研发的锂电管理系统技术生产的产品能全面覆盖绝大多数锂电系统的应用需求;线性稳压IC方面,通用电源管理IC产品具有品质高、失效率低、适用性广、使用寿命长等综合竞争优势;无线充电IC方面,无线充电控制系统级芯片系列已成功通过无线充电联盟WPC的QI标准认证;电机驱动IC方面,企业产品能支撑大、中、小功率系统应用;音频功放IC方面,企业产品具有双极、BCD和CMOS工艺技术和制造资源优势。

图表36:企业功率IC产品情况产品类型产品描述关键应用领域AC-DCAC-DC系列产品,包括转化控制器、同步整流控制器、快速充电协议芯片等消费电子、工业控制等LED驱动ICLED驱动芯片,产品包括照明驱动芯片与显示屏背光驱动芯片等智慧照明、消费电子、工业控制等BMSIC锂电管理芯片,产品有硬件保护芯片、模拟前端芯片等消费电子、工业控制等线性稳压IC线性稳压集成电路,产品包括78、1117等系列,驱动电流覆盖100mA-1A消费电子等无线充电IC无线充电发射和接受控制芯片电路及方案,产品覆盖100W以下近距离无线电能传输消费电子、物联网等电机驱动IC应用于电机驱动的芯片及模块、产品包括智能功率模块、栅驱动、达林顿驱动等消费电子等音频功放IC音频功率放大器,产品包括AB类功放、D类功放和数字功放等,功率范围覆盖5mW-50W消费电子等来源:招股说明书、国金证券研究所智能传感器企业智能传感器主要可分为MEMS传感器、烟雾传感器与光电传感产品。

其中MEMS传感器产品主要为压力传感器。

企业生产的压力传感器芯片涵盖微压、常压和高压,产品广泛应用于汽车电子、消费电子、工业控制以及医疗等领域;烟雾传感器产品线丰富,主要包括光电式、离子式和声光报警驱动等产品。

光耦系列芯片的主要供应商之一,产品广泛应用于消费电子、汽车电子、工业控制等领域。

图表37:企业传感器产品情况产品类别产品描述关键应用领域MEMS传感器微型电子机械系统,产品主要为压力传感器汽车电子、消费电子、工业控制、医疗等烟雾传感器应用于烟雾检测系统的传感器,产品包括光电式、离子式和声光报警驱动等智慧消防等光电传感产品光电耦合和传感系列芯片等,涵盖晶体管光耦、施密特光耦、高压光耦、高速光耦、光继电器等光电耦合器件、智能光传感器等汽车电子、消费电子、工业控制、医疗等来源:招股说明书、国金证券研究所智能控制产品企业智能控制产品可分为人机交互MCU、计量计算MCU、通用型MCU,涵盖4位、8位、16位及32位CPU内核,应用于人机交互、消费电子、工业控制、计量计算等领域。

企业深度研究图表38:企业智能控制产品情况产品类别产品描述关键应用领域人机交互MCU应用于人机交互应用的微控制单元,主要分为红外遥控MCU与PC外设MCU等产品人机交互产品等计量计算MCU应用于计量计算产品的微控制单元,主要分为精准计量MCU与数据计算MCU等产品计量计算产品等通用型MCU通用型微控制单元,涵盖8位、16位、32位CPU产品内核,适用于高中低端应用方案消费电子、工业控制等来源:招股说明书、国金证券研究所2)国内领先的特色半导体工艺平台企业专注于提供特色化、定制化工艺的制造及服务。

制造与服务业务主要包括半导体晶圆制造、封装测试等服务。

企业为国内主要的半导体特种工艺平台之一,是国内前三的本土晶圆制造企业。

在无锡拥有1条8英寸和3条6英寸半导体晶圆制造生产线。

其中,8英寸晶圆生产线年产能约为73万片,6英寸晶圆生产线年产能约为247万片。

6英寸生产线产能在国内居于前列。

企业提供0.1-1微米工艺制程的特色晶圆制造技术服务,包括硅基和SOI基BCD、混合信号、高压CMOS、射频CMOS、Bipolar、BiCMOS、嵌入式非易失性内存、IGBT、MEMS、硅基GaN、SiC等标准工艺及一系列客制化工艺平台。

与遵循摩尔定律发展的标准数字集成电路制造工艺不同,企业专注于提供特色化与定制化晶圆制造服务,企业提供的BCD工艺技术水平国际领先、MEMS工艺技术水平国内领先。

企业在重庆拥有1条8英寸半导体晶圆制造生产线,年产能约为60万片,目前主要服务于企业自有产品的制造,产品以功率半导体与模拟IC为基础,面向消费电子、工业控制、汽车电子等终端市场。

企业在无锡和深圳拥有封装测试生产线,年封装能力约为62亿颗。

具有完备的半导体封装生产工艺及模拟、数字、混合信号等多类导体测试生产工艺。

此外,企业还提供掩模制造服务。

企业在无锡拥有一条掩模生产线,年产能约为2.4万块。

目前国内生产光掩模产品的主要有四家企业,分别为上海凸版光掩模企业、中芯国际、无锡中微掩模电子有限企业与华润微电子。

以2018年销售额计,企业掩模业务销售额约占国内光掩模版销售总额的27%,在内资企业中市场占有率排名第一。

企业是目前企业是目前国内最大的本土掩模制造企业之一。

图表39:企业制造资源梳理制造与服务资源产线主要工艺2018年产能情况晶圆制造无锡3条6英寸线Analog、BCD、MEMS、DMOS、PowerDiscrete等制造工艺约247万片无锡1条8英寸线Analog、BCD、MEMS、DMOS等制造工艺约73万片重庆一条8英寸线中低压沟槽栅MOS、屏蔽栅MOS、超结MOS、SBD等制造工艺约60万片封装测试圆片测试产线数字芯片、模拟芯片、数模混合芯片和分立器件等测试工艺约199万片封装产线QFP、QFN、PQFN、FC-QFN、TSSOP、SSOP、MSOP、IPM等封装工艺约62亿颗成品测试产线数字芯片、模拟芯片、数模混合芯片和分立器件等测试工艺约69亿颗掩膜制造掩膜制造产线光掩模板生产约2.4万块来源:招股说明书、国金证券研究所3下游客户分散,国际一线客户认证优秀的产品性能建立客户粘性。

功率器件相关核心技术与专利系将器件设计与制造工艺技术紧密结合,具有门槛高、替代难度大的特点。

经过长期与众多客户的磨合与积累,已建立较强的品牌知名度及客户粘性。

一线客户认证竞争实力。

企业产品与方案业务业务包含直销客户和经销商业务,最终客户结构分散,主要为消费电子领域、电源领域、工业领域和电动自行车领域。

消费电子领域客户包括海尔、美的、TCL、海信创维等一线企业;企业深度研究电源领域实现对伟创力等企业的供应;工业领域企业是博世集团供应商。

制造与服务业务企业为国际一线客户代工制造。

2018年企业制造业务第一大客户MPSInternational为业内领先的高品质工业应用、电信基础设施、云计算、汽车和消费电子领域产品、应用和设计服务提供商。

DiodesIncorporated是领先业界的高质量应用特定标准产品全球制造商与供货商,产品涵盖广泛领域,包括独立、逻辑、模拟及混合讯号半导体市场。

Diodes服务的市场包括消费性电子、计算机、通讯、工业及汽车市场;CIRRUSLogic成立于1984年是一家为音频和能源市场开发高精度的模拟和数字信号集成电路开发和供应商。

其客户主要包括苹果、BOSE、飞利浦、SAMSUNG、SONY等客户。

图表40:企业2018年产品与方案业务前五名客户图表41:2018年制造与服务业务前五名客户客户名称销售金额(万元)占同类产品比例华羿微电子股份有限企业12,1124.51%青岛华润发电子有限企业8,9403.33%江苏钧茂电子有限企业8,6493.22%无锡市芯途半导体有限企业7,9872.98%广东高标电子科技有限企业7,6382.85%合计45,32616.89%客户名称销售金额(万元)占同类产品比例MPSInternational,Ltd14,5464.51%无锡芯朋微电子股份有限企业13,9083.33%DiodesIncorporated13,1413.22%上海艾为电子技术股份有限企业12,0552.98%深圳市必易微电子有限企业11,8582.85%合计45,32616.89%来源:招股说明书、国金证券研究所来源:招股说明书、国金证券研究所图表42:企业主要下游领域及最终客户情况主要下游应用领域代表性最终客户消费电子领域海尔集团企业、美的集团股份有限企业、TCL集团股份有限企业、海信集团有限企业、创维集团有限企业、九阳股份有限企业、立达信照明股份有限企业、欧普照明股份有限企业、浙江阳光照明电器集团股份有限企业等电源领域赛尔康技术(深圳)有限企业、航嘉机构有限企业、光宝集团有限企业、群光电子股份有限企业、康舒科技有限企业、伟创力国际有限企业、奥海科技有限企业、天宝电子有限企业等工业领域博世集团有限企业、创科集团有限企业(TTi)、山特电子(深圳)有限企业、德丰电业有限企业等电动自行车领域无锡市晶汇电子有限企业、无锡凌博电子技术有限企业、珠海英搏尔电气股份有限企业等来源:招股说明书、国金证券研究所四、盈利预测与投资建议1.营收、毛利率预测及关键假设大家认为随着企业进一步向综合一体化的产品企业转型,企业的产品与方案业务收入占比将持续提升,从而推动企业毛利率和盈利水平改善:半导体行业下游客户需求增加以及企业不断调整和优化产品结构,企业2016、2017、2018、2019H1功率半导体产品的平均单价分别为0.14元/颗、0.13元/颗、0.15元/颗、0.16元/颗,整体呈上升趋势。

随着企业产品研发投入的增大,大家预计企业将在中高端功率半导体持续突破,提升功率半导体产品组合平均单价提升,大家预计企业功率半导体单价2020-2022年变动幅度分别为+5%、+10%和+5%;企业的传感器产品逐步从以芯片为主发展至以模组为主,大家预计产品单价2020-2022年有较大增幅,预计2020-2022年变动幅度为+10%、+10%和+10%;晶圆代工价格具有明显的周期性,2019年受需求下滑影响,随着2020年新能源车等带动需求景气复苏,大家预计2020-2022年晶圆代工价格变动幅度为+1%、+5%、+3%。

随着新能源车、光伏/风能发电提升功率半导体需求,及企业中高端功率新企业深度研究品更多推出,大家预计2020-2022年企业功率器件销量增速为+10%、+20%和+20%,功率器件营收增速分别为+16%、+32%和+23%;智能传感器主要由供货芯片向供货模组推动的ASP提升推动营收,预计2020-2022年营收增速分别为-18%、5%和8%;晶圆代工收入主要受产能和价格波动影响,预计2020-2022年晶圆代工营收增速分别为3%、10%和8%。

由于产品毛利率高于代工毛利率,随着产品收入占比提升,将带动企业总体毛利率提升,预计2020-2022年毛利率分别为24%、26%和26%:由于企业产品结构优化,高压MOSFET等中高端产品收入占比提升带动功率半导体毛利率提升,预计2020-2022年分别为29%、32%和32%;晶圆代工毛利率与大家认为总体保持稳定,预计2020-2022年分别为19%、18%和18%。

企业深度研究图表43:企业各产品线营收预测20192020E2021E2022E2023E营收(CNY$bn)功率半导体2.4182.7933.6864.6455.462智能传感器0.1500.1900.2400.3040.360智能控制MCU0.0810.0850.0910.0980.106其他IC0.0400.0470.0520.0550.057产品及方案2.6893.1144.0705.1025.985晶圆代工(foundry)2.2872.3562.5972.8092.861封测(osat)0.7070.7210.7570.7950.835掩模制造及其他(mask)0.1180.1230.1300.1360.143制造及服务3.1113.2003.4843.7403.838总计5.806.317.558.849.82营收比重(%)功率半导体42%44%49%53%56%智能传感器3%3%3%3%4%智能控制MCU1%1%1%1%1%其他IC1%1%1%1%1%产品及方案46%49%54%58%61%晶圆代工(foundry)39%37%34%32%29%封测(osat)12%11%10%9%8%掩模制造及其他(mask)2%2%2%2%1%制造及服务54%51%46%42%39%同比增长y/y(%)功率半导体0%16%32%26%18%智能传感器9%27%27%27%18%智能控制MCU-18%5%8%8%8%其他IC44%17%12%5%3%产品及方案0%16%31%25%17%晶圆代工(foundry)-15%3%10%8%2%封测(osat)-10%2%5%5%5%掩模制造及其他(mask)5%5%5%5%5%制造及服务-13%3%9%7%3%总计-7%9%20%17%11%来源:国金证券研究所企业深度研究图表44:企业各产品线毛利率预测毛利率(%)20192020E2021E2022E2023E功率半导体31%29%32%32%31%智能传感器40%41%39%39%39%智能控制MCU30%30%30%30%30%其他IC32%33%33%33%33%产品及方案31%30%32%32%31%晶圆代工(foundry)19%19%18%18%18%封测(osat)16%16%16%16%16%掩模制造及其他(mask)21%21%20%20%20%制造及服务18%18%18%18%18%Total24%24%26%26%26%来源:国金证券研究所2.盈利水平和估值的同业比较选取闻泰科技、斯达半导、捷捷微电和台基股份作为同业估值比较样本由于华润微的业务分为功率半导体和制造代工,因此经营利润率和净资产收益率低于纯功率半导体同业企业。

未来随着企业产品与方案业务收入占比提升,预计企业经营利润率和净资产收益率都有提升空间。

图表45:同业经营利润率与净资产收益率比较营业利润率201820192020E2021E华润微9.3%8.2%9.0%10.3%闻泰科技-4.8%6.6%6.6%斯达半导16.1%18.3%20.1%21.3%捷捷微电36.3%32.8%33.2%33.4%台基股份-92.9%27.4%27.3%27.9%净资产收益率华润微10.4%9.1%5.4%7.1%闻泰科技1.7%19.4%29.5%26.4%斯达半导22.3%18.4%18.1%19.7%捷捷微电12.3%-7.6%8.2%台基股份9.6%-19.0%20.1%来源:wind、国金证券研究所目前华润微股价对应2020年和2021年PE分别为89.2倍和64.9倍。

同业企业2020年和2021年的PE平均预测值分别为52.7倍和40.2倍。

大家发现华润微和斯达半导作为IDM模式和Fabless模式功率半导体企业的龙头,享有估值溢价。

图表46:可比企业估值比较(2020.03.23股价为准,剔除负值)代码名称股价(元)EPS(WIND一直预期)PE2019E2020E2021E2019E2020E2021E603290.SH斯达半导108.780.791.111.50136.439872.5300623.SZ捷捷微电34.000.700.791.0048.643.034.0300046.SZ台基股份20.99-1.000.700.88-30.023.9600745.SH闻泰科技120.301.203.023.95100.339.830.5平均值95.152.740.2688396.SH华润微35.66-0.400.5589.264.9来源:Wind、国金证券研究所3.企业的合理估值企业深度研究大家预计企业2019-2021年的收入分别为58亿元、63亿元和76亿元,实现归母净利润分别为4.0亿元、4.9亿元和6.7亿元,考虑到华润微作为国内最大IDM模式半导体企业的龙头地位,以及随着企业向一体化的产品企业转型产品收入占比提升,将改善整体盈利水平和净资产收益率水平,给予企业一定的估值溢价,给予2021年90倍估值,对应52.3元的十二个月目标价,给予“买入”评级。

因为IDM模式企业和代工企业获利波大区间都较大,造成股价波动大,大家用过去股价的最高值和最低对应ForwardP/E预测华润微2020-2023年高/低价区间如下。

图表47:华润微高低价预测来源:国金证券研究所五、风险提示1.全球新冠疫情加剧,宏观经济不确定性加大的风险功率半导体主要下游行业如工业控制、新能源发电投资、新能源汽车等与宏观景气景气度高度相关,如果全球新冠疫情对工业企业利润和个人收入造成重大负面影响,企业投资和个人可选消费意愿将会下降,从而导致对功率半导体需求不及预期。

2.国内晶圆代工产能扩充过快导致行业产能过剩的风险国内半导体国产替代需求背景下,国内新建和扩建多个成熟制程晶圆代工项目,存在短时间内多个项目投产导致晶圆代工产能过剩,价格大幅下降风险。

3.企业功率半导体产品技术落后的风险目前以SiC和GaN作为功率半导体新材料在各个领域特别是高端领域的应用正在快速探索发展。

企业如果在相关技术研发和准备落后于竞争对手,存在在下一代功率半导体竞争中失去领先地位的风险。

4.科创板估值波动较大的风险部分科创板企业在上市初期溢价较高,估值波动幅度较大。

假若宏观经济环境不确定性加大,科创板存在估值水平大幅调整的风险。

5.限售股解禁的风险2020年8月27日,企业IPO的首发一般股份和首发机构配股将解禁,共计1191万股,占解禁前流通股份5%。

此次解禁股本占总股本比例较大,有压制股价的风险。

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5563686822262828-204060802020202120222023华润微高价华润微低价企业深度研究附录:三张报表预测摘要损益表(人民币百万元)资产负债表(人民币百万元)2016201720182019E2020E2021E2016201720182019E2020E2021E主营业务收入4,3975,8766,2715,8006,3147,554货币资金4621,2191,5381,2794,8384,693增长率33.6%6.7%-7.5%8.9%19.6%应收款项1,8372,3922,2922,1622,3532,815主营业务成本-3,760-4,840-4,690-4,430-4,769-5,622存货6819001,1811,0811,0991,296%销售收入85.5%82.4%74.8%76.4%75.5%74.4%其他流动资产768695667284毛利6371,0351,5811,3711,5451,933流动资产3,0554,5985,1064,5888,3628,888%销售收入14.5%17.6%25.2%23.6%24.5%25.6%%总资产40.8%47.2%51.1%49.8%63.0%63.2%营业税金及附加-43-79-85-75-82-98长期投资333333%销售收入1.0%1.3%1.3%1.3%1.3%1.3%固定资产4,0194,6234,2494,2294,4844,712销售费用-96-120-126-122-126-151%总资产53.6%47.4%42.5%45.9%33.8%33.5%%销售收入2.2%2.0%2.0%2.1%2.0%2.0%无形资产217302342385426464管理费用-271-383-374-365-379-453非流动资产4,4415,1494,8864,6174,9125,179%销售收入6.2%6.5%6.0%6.3%6.0%6.0%%总资产59.2%52.8%48.9%50.2%37.0%36.8%研发费用000-499-537-635资产总计7,4969,7479,9929,20513,27414,067%销售收入0.0%0.0%0.0%8.6%8.5%8.4%短期借款02512,451000息税前利润(EBIT)227454996309421595应付款项1,3431,6561,5681,4071,5151,789%销售收入5.2%7.7%15.9%5.3%6.7%7.9%其他流动负债217503635978301361财务费用-3150-23-1125流动负债1,5602,4094,6542,3851,8162,150%销售收入0.7%-0.1%0.0%0.4%0.2%-0.3%长期贷款268001,5001,5001,500资产减值损失-225-145-72-110-2其他长期负债2,9372,867318000公允价值变动收益000000负债4,7665,2764,9723,8853,3163,650投资收益0-3411101010普通股股东权益2,7183,8324,1484,3988,9929,405%税前利润0.0%n.a1.8%2.0%1.7%1.3%其中:股本8308308308301,1701,170营业利润-369-46586475571778未分配利润-3,549-3,479-3,049-2,799-2,498-2,084营业利润率n.an.a9.3%8.2%9.0%10.3%少数股东权益136388729229671,012营业外收支85-13520100负债股东权益合计7,4969,7479,9929,20513,27414,067税前利润-284-59591495581778利润率n.an.a9.4%8.5%9.2%10.3%比率分析所得税-19-44-53-44-51-682016201720182019E2020E2021E所得税率n.an.a9.0%8.8%8.8%8.8%每股指标净利润-302-103538452530710每股收益n.an.a0.4890.4570.3980.546少数股东损益0-173108504545每股净资产n.an.a4.7195.0047.3887.728归属于母企业的净利润-30370429402485665每股经营现金净流n.an.a1.6871.6420.3180.855净利率n.a1.2%6.8%6.9%7.7%8.8%每股股利0.0000.0000.0000.1830.1560.215回报率现金流量表(人民币百万元)净资产收益率-11.14%1.83%10.35%9.14%5.39%7.07%2016201720182019E2020E2021E总资产收益率-4.04%0.72%4.30%4.37%3.65%4.73%净利润-302-103538452530710投入资本收益率8.04%16.83%12.11%4.13%3.35%4.56%少数股东损益0-173108504545增长率非现金支出1,2261,5171,025548565595主营业务收入增长率n.a33.63%6.73%-7.51%8.87%19.64%非经营收益385715208494EBIT增长率n.a100.06%119.41%-68.97%36.32%41.29%营运资金变动142196-95424-784-339净利润增长率n.a-123.22%511.02%-6.43%20.59%37.19%经营活动现金净流1,1031,6671,4821,4443941,060总资产增长率n.a30.02%2.52%-7.88%44.21%5.98%资本开支-425-570-533-263-850-860资产管理能力投资000000应收账款周转天数26.241.137.740.040.040.0其他-205-35-42101010存货周转天数33.159.681.090.085.085.0投资活动现金净流-629-605-575-253-840-850应付账款周转天数34.456.858.855.055.055.0股权募资008504,2920固定资产周转天数305.3262.6226.9225.2186.9138.2债权募资260-253-1,24600偿债能力其他-445-296-423-204-287-355净负债/股东权益-7.09%-21.66%18.19%4.16%-33.52%-30.65%筹资活动现金净流-419-296-590-1,4504,005-355EBIT利息保障倍数7.3-90.24,227.113.539.6-24.1现金净流量55766317-2593,559-145资产负债率63.57%54.13%49.76%42.20%24.98%25.95%来源:企业年报、国金证券研究所企业深度研究市场中相关报告评级比率分析日期一周内一月内二月内三月内六月内买入00000增持00000中性00000减持00000评分0.000.000.000.000.00来源:朝阳永续市场中相关报告评级比率分析说明:市场中相关报告投资建议为“买入”得1分,为“增持”得2分,为“中性”得3分,为“减持”得4分,之后平均计算得出最终评分,作为市场平均投资建议的参考。

最终评分与平均投资建议对照:1.00=买入;1.01~2.0=增持;2.01~3.0=中性3.01~4.0=减持投资评级的说明:买入:预期未来6-12个月内上涨幅度在15%以上;增持:预期未来6-12个月内上涨幅度在5%-15%;中性:预期未来6-12个月内变动幅度在-5%-5%;减持:预期未来6-12个月内下跌幅度在5%以上。

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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,在不作事先通知的情况下,可能会随时调整。

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