来源：半导体风向标

吴文吉：13918329416

陈杭：ForBetterChina

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方正科技·研究框架：

显示面板周期 l 网络安全框架 l 摄像头框架 l ODM l 小米

OLED l 射频芯片 l  RISC·V l 半导体设备 l 5G l 华为深度

半导体制造l 功率半导体 l 互联网框架 l 科技蓝筹 l芯片材料

半导体·深度系列：

闻泰科技l 韦尔股份 l 兆易创新 l卓胜微l 中微 l 三安

北方华创 l 汇顶科技 l 紫光 l 长电 l 圣邦 l 澜起 l 京东方

立讯 l 鹏鼎 l 领益 l 大族 l 传音 l 乐鑫 l 光峰 l 华兴 l 安集

计算机·深度系列：

纳思达l 南洋股份 l 安恒信息 l 神州数码 l 中国长城

中国软件 l 金山办公 l 用友网络 l 浪潮信息 l 恒生电子

WPS l 同花顺 l 卫宁健康 l 海康 l 大华 l 金山软件 l 工富

内资最领先的功率半导体IDM公司。公司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。公司产品设计自主、制造全程可控，在分立器件及集成电路领域均已具备较强的产品技术与制造工艺能力，形成了先进的特色工艺和系列化的产品线。

半导体技术历史沉淀深厚，产线布局完整。先后整合了华科电子、中国华晶、上华科技等中国半导体先驱，曾建成并运营中国第一条4英寸晶圆生产线与第一条6英寸晶圆生产线，承担了多项国家重点专项工程。

产品方案部门聚焦功率半导体，工艺水平国内领先。公司产品与方案业务板块聚焦于功率半导体、智能传感器与智能控制领域，主要由华润华晶、重庆华微、华润矽科、华润矽威、华润半导体等子公司运营，其中，华润华晶和重庆华微主要负责分立器件产品。基于公司先进的设计技术和制造工艺，公司功率器件具有低导通损耗、低开关损耗和高可靠性等优势。

MOSFET销量全国领先，IGBT工艺平台国际一流水平。公司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。IGBT方面公司已建立国内领先的Trench-FS工艺平台，并具备600V-6500V工艺能力。

投资评级：我们预计公司2019-2021年营业收入58.4/68.8/84.0亿元，净利润3.4/4.8/7.0亿元。首次覆盖给予“强烈推荐”评级。

风险提示：1）国产替代进度不及预期；2）公司竞争能力始终追赶不上国际一流厂商；3）功率器件价格产生不利波动。

备注：1）华润微功率半导体业务净利润的计算是假设其期间费用和整体业务的期间费用持平都是16.5%；2）功率半导体业务的晶圆厂是重庆华微，由于传感器和控制器收入根据披露只有1亿元左右，相对24亿元的功率半导体而言相对较小，所以假设其产能都用来满足功率半导体的生产。

1 华润微是国内领先的MOSFET器件厂商

在功率半导体领域，华润微多项产品的性能、工艺居于国内领先地位。其中，MOSFET是公司最主要的产品之一，公司是国内营业收入最大、产品系列最全的MOSFET厂商。公司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，可以满足不同客户和不同应用场景的需要。根据IHS Markit的统计，以销售额计，公司在中国MOSFET市场中排名第三，仅次于英飞凌与安森美两家国际企业，是中国本土最大的MOSFET厂商。2018年度，中国MOSFET销售额与市场份额占比如下图所示：

功率半导体属于泛模拟电路的赛道。功率半导体是必选消费品，人需要吃“柴米油盐”，机器同样也需要消耗功率器件，任何和电能转换有关地方都需要功率半导体。行业波动符合大宗商品走势规律，产品和全球GDP走势密切相关，4-5年的行业波动非常吻合半导体周期规律。

单机硅含量提升推动行业发展，更高效率更好性价比推动技术发展。需求来自各行各业，单机半导体（硅）含量的提升是核心规律。所有技术进步都指向，1）更高的功率 2）更小的体积 3）更低的损耗 4）更好的性价比。参与竞争的主流厂商都是IDM模式，1）规模化前提下的质量品质 2）每年各个产品成本优化情况下的效率提升。

材料的突破带来行业往更深入发展。产品形态从单一的二极管，MOS管向融合的IGBT发展，从硅衬底往宽禁带半导体衬底迈进。更宽的禁带使得产品性能和效率远胜于硅衬底的功率器件，目前只是性价比方面还不是太有优势。未来趋势随着化合物半导体制造的成本降低，凭借其优势替代硅基的功率半导体器件指日可待。

高附加值产品长期被欧美厂商垄断，国产替代迫在眉睫。国内IDM模式厂很少，核心的工艺都在欧美厂商自己内部，凭借其产品优势控制交货周期，从而掌控整个行业的价格体系。尤其对于高压的MOS以及大功率的IGBT，产品的交货周期往往在50周以上，价格自2016年起基本都处于上升通道。

IDM模式更具优势，fabless扩张更迅猛。2020年投资机会来自于半导体周期复苏上行3-4年大周期环境中，IDM模式的企业比fabless在成本端上更有优势，建议关注相关产业链标的：闻泰科技（600745），捷捷微电（300623），扬杰科技（300373）,台基股份（300046），华微电子（600360），斯达半导（603290）,新节能（A18105），华润微电子（A19303）。

风险提示

1）芯片国产替代进度低于预期；

2）集成电路行业政策支持力度变弱；

3）国外半导体设备公司禁运设备给国内公司。

在分立器件发展过程中，20世纪50年代，功率二极管、功率三极管面世并应用于工业和电力系统。

20世纪60至70年代，晶闸管等半导体功率器件快速发展。

20世纪70年代末，平面型功率MOSFET发展起来；

20世纪80年代后期，沟槽型功率MOSFET和IGBT逐步面世，半导体功率器件正式进入电子应用时代。

20世纪90年代，超结MOSFET逐步出现，打破传统“硅限”以满足大功率和高频化的应用需求。

2008年，英飞凌（Infineon）率先推出屏蔽栅功率MOSFET，半导体功率器件的性能进一步提升。

对国内市场而言，功率二极管、功率三极管、晶闸管等分立器件产品大部分已实现国产化，而MOSFET、IGBT等分立器件产品由于其技术及工艺的先进性，还较大程度上依赖进口，未来进口替代空间巨大。

市场研究机构IC Insights 指出在各类半导体功率器件组件中，未来增长最强劲的产品将是MOSFET 与IGBT 模块。

MOSFET是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管，具有导通电阻小，损耗低，驱动电路简单，热阻特性好等优点，特别适合用于电脑、手机、移动电源、车载导航、电动交通工具、UPS电源等电源控制领域。

2016年，全球MOSFET市场规模达到62亿美元，预计2016年至2022年间MOSFET市场的复合年增长率将达到3.4%；预计到2022年，全球MOSFET市场规模将接近75亿美元。

根据IHSMarkit的统计，2018年我国MOSFET市场规模为27.92亿美元，2016年-2018年复合年均增长率为15.03%。随着全球新能源汽车规模的增长，2016年至2022年间MOSFET在汽车应用领域的市场需求预计将以5.1%的复合年增长率快速增长；到2022年，其在汽车应用领域的需求将超越计算机和数据存储领域，占总体需求市场的22%。

IGBT是由双极型三极管（BJT）和MOSFET组成的复合全控型电压驱动式半导体功率器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和双极型三极管（BJT）的低导通压降两方面的优点，IGBT驱动功率小而饱和压降低，非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统，如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等。

根据中国产业信息网数据，到2020 年全球IGBT 单管市场空间达到60 亿美元左右，市场空间巨大。预计未来五年我国新能源汽车和充电桩市场将带动200亿元IGBT 模块的国内市场需求。根据中国产业信息网数据，到2018年，国内IGBT 市场规模达161.9 亿元，2010 年至2018 年复合增长率达到14.77%；但我国IGBT 起步晚，未来进口替代空间巨大。

新能源汽车由于不再需要发动机等机械部件，汽车的结构将变得非常的简单，汽车结构主要由电池，电机和电控组成。新能源汽车电子系统主要包括电池管理系统，电机控制器，车载充电机，变换器，逆变器，转向系统，继电器以及被动元器件。

在实际应用场景中，由于汽车各个模块都使用交流电，锂电池的输入电流是直流电，以及各种电气设备电压不同，这样就需要相应的电力转换系统。根据直流（DC）和交流（AC）转换顺序不同，电力转换分为4种模式：变压器（AC-AC）、整流器（AC-DC）、变换器（DC-DC）和逆变器（DC-AC）。

变压器（AC-AC）：汽车锂电池的输入电压在12V-36V之间，民用电压是220V，将民用电压转化为输入电压就需要变压器。

整流器（AC-DC）：锂电池需要用直流（DC）电充电，而充电桩提供的是交流（AC）电，所以车载充电器一定要用直流转换器。

变换器（DC-DC）：输入是来自于锂电池的固定直流（DC）电压，输出是可变直流（DC）电压。电动汽车中主要应用在电力传动的从300V到650V的升压变换，给12V电路供电的降压变换以及电池储能的稳压变换。

逆变器（DC-AC）：新能源汽车配置可充电的锂电池，通过其储备的电能驱动电机来给汽车供电。逆变器的作用是将充电电池12V的直流（DC）电转换成为驱动电机220V的三相交流（AC）电，为新能源汽车提供基本驱动力。

IGBT作为一种新型电力电子器件，是国际上公认的电力电子技术第三次革命最具代表性的产品，是工业控制及自动化领域的核心元器件，其作用类似于人类的心脏，能够根据工业装置中的信号指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的。因此，IGBT被称为电力电子行业里的“CPU”，广泛应用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。

IGBT自20世纪80年代末开始工业化应用以来发展迅速，不仅在工业应用中取代了MOSFET和GTR，甚至已扩展到SCR及GTO占优势的大功率应用领域，还在消费类电子应用中取代了BJT、MOSFET等功率器件的许多应用领域。

在汽车应用中，IGBT主要用在高电压环境的电力驱动系统，电源系统和充电桩。应用范围一般都在耐压600V 以上，电流 10A 以上，频率 1KHz 以上的区域。

电力驱动系统：主要用在逆变器（DC-AC）中，将充电电池12V的直流（DC）电转换成为驱动电机220V的交流（AC）电，是电机驱动的核心。电机控制系统需要用到几十个IGBT，比如特斯拉的三相交流异步电机，每相用28个IGBT，累计84个，其他电机12个IGBT，特斯拉总共用到96个IGBT。

电源系统：主要用在车载充电器（AC-DC）和变换器（DC-DC）中，实现锂电池充电和所需电压等级的电源变换。

充电桩：电网的电都是交流（AC）电，而充电桩分类快充的直流充电桩和慢充的交流充电桩，IGBT主要用在直流快充的充电桩。

2018年全球汽车IGBT市场容量18.4亿美元，我们预计2020年汽车IGBT市场容量20.8亿美元。