半导体行业研究：成长趋缓下的投资策略.docx

（报告出品方/作者：国金证券，邵广雨、樊志远、赵晋）一.全球半导体行业的腾笼换鸟-强应用抢下弱应用产能的持续性1.1 电动/自驾驱动车用芯片的典范转移2021年全球车厂最大的噩梦就是缺芯减产，在全球疫情趋缓后，因消费者为怕染病减少搭乘搭捷运，公交，出租车，但转而采买新车及二手车，全球市场因此从2020年三季度开始大幅复苏，新能源电动车及L2以上ADAS燃油车的增量又远超传统油车，再加上NXP及英飞凌因美国德州奥斯丁8厂因2021年初暴风雪大停电而停产，日本Renesas厂因2021年3月火灾而停产,而电动车及L2以上ADAS及自驾系统渗透率的提升，更造成车用MCU（每增加一台自驾感测器，雷达，激光雷达，毫米波雷达就需要一个MCU）,电源管理芯片，电力功率等芯片缺口越来越扩大，因为结构性缺货，多家产业机构如BostonConsultingGroup,IHSMarkit,TrendForce的研究预测，1Q22全球车用MCU,模拟，电力功率芯片的交期仍超过40周或三个季度,估计2021年全球有将近IOoO万辆车的需求因缺芯停产而无法满足，这相当于贡献2022年超过10个点的增长。我们保守测算全球车厂营收在2022/2023年仍有9%/10%的增长，但全球车用半导体市场在2022/2023年却有24%/20%的同比增长。这对2022年全球半导体增长有2-3个点的贡献。每车芯片价值在2022/2023年有近IO-15%的增长，而每车半导体价值因电动车（估计2035年有70%渗透率）及ADAS/自驾车（估计2035年有超过30%渗透率）的渗透率增加而提升，因先进制程芯片成本增加而提升，因芯片数量增加而提升（主要指模拟芯片），我们认为未来15年，全球车用半导体增长将明显高于车厂营收增长平均达10-15个点，全球车用半导体市场于2020-2035年复合成长率可能超过20%（1-3%CAGR来自于全球车市出货量的成长，9-11%CAGR来自于每车车用芯片数目增长,8-10%CAGR来自于芯片平均单价提升）。我们认为未来15年重点关注的强应用公司包括英伟达Orin的出租车自驾芯片系统，Tesla的乘用车FSD/D1自驾芯片系统，高通,地平线，黑芝麻的自驾芯片，Lumentum的激光雷达光源，WolfspeedzRohm及STMicroeIectronics的6/8碳化硅解决方案。图表3:模拟芯片增量,MCU芯片增值AveragenumberofMCUsvsAnalogchipspercar(actualsfromJanuary2002toNovember2021)I I I -O2,ds*fg OW1XfflS一½6des 卜LSrW8s 9AwM92B v>2gL- *TQ <>3W-UarrtdsrtWNTdeSZ工WNL-UerLTdeS!.工£LL-UBrOI.，deSov>sOL-Uer81Q60-f60-u9>ffls8O-uerso.卜O-AWZO-U«r.as90-AWM90-Uaro.a9>2So-UBrMHJBr8.09>as8Zo-Wer人驾到自驾，重点在成本及视觉/Al芯片技术：很多产业专家说未来的自驾车就像装了四个轮子的智能手机，以自驾技术的难度及半导体配谿而言，我们不同意这说法，我们认为自驾车像是装了四个轮子的智能AI服务器（如果透过远端控制软件来协作，自驾车队更像装了四个轮子的智能集群系统），Gartner在2019年四季度预测在2023年，全球有近74.6万自驾车，而目前使用激光雷达来作为视觉功能的SAEL4-L5的自驾车成本要超过10万美元,昂贵的激光雷达感测元件价格5万美元以上，所以很难普及到自用车，像是特斯拉不使用激光雷达，但透过3颗前辂摄像头（60,150,250公尺视觉距离），1颗后辂摄像头（50公尺视觉距离）,4颗前后侧边摄像头（80-100公尺视觉距离），12颗环绕车身的超音波感测器（感测距离8公尺），及一颗前谿雷达（160公尺视觉距离）推出的L3等级FSD自驾驶解决方案，整体额外自驾功能成本应该不超过2万美元。我们估计于2035年全球超过30%的汽车销量将具备L3-L5的自动驾驶功能，未来15年的复合增长率达到30-35%o1.2 服务器芯片的迭代加速我们估计全球服务器厂商营收在2022/2023年有5%/7%的增长，但全球服务器半导体市场在2022/2023年却有20%/25%的增长。这对2022/2023年半导体增长各有4-6个点的贡献。每台服务器芯片价值在2022年有超过12%的增长，主要系AI智能服务器比重的提升对AIGPU需求也有提升，而Imel7及AMD5nm的CPU的芯片面积大增估计也对成本及价格进一步提升，PCIEGen5retimerz及DDR5zDDR5内存接口芯片的采用，都对每台服务器芯片有增量，增价效果。因为IntelAMDNvidia在云端，边缘运算，企业，政府，运营商端的技术叠代竞争加速，我们认为未来10年，全球服务器半导体增长将明显高于服务器厂营收增长平均达IO-15个点，全球服务器半导体市场于2021-2035年复合成长率达20%（4-5%CAGR来自于全球服务器数量成长，2-3%CAGR来自于每台服务器芯片数目增长，12-14%CAGR来自于芯片平均单价提升）。根据美国半导体设备龙头应用材料的预估，从2020到2025年,全球每台服务器的半导体芯片价值将增加T音到5600美元，相当于20%的5年复合增长率。归因于每台服务器的芯片数量增加，芯片面积变大，良率变差，处理层数增加，交货周期拉长所造成的结构性缺货,TrendForce的研究预测，2022年3月全球服务器用FPGAz电源管理芯片，高速网络芯片，电力功率芯片的交期仍超过40周或三个季度。图表7:服务器芯片短料交期周数Sener(RankingofComponentsbySeverityofShortage)RankIkmCompanyLeadlinifM:Week)FPGALatticearoud50PMICTexasInstiwetits.ADI(Maxim),Microchip400LANchipBroadcom40MOSFETOnsemiIntel7S叩PhireRapids:英特尔于今年三月份小量出货的新一代服务器芯片Intel7CPUS叩PhireRapidsz虽然是第一次改用Chiplet架构，但在整合四颗372mm2芯片（每颗芯片（tile）有14-20CPU核心）面积的Chiplets后，整体56-80核心芯片面积估计高达1488mm2,是上个世代Icelake产品的三倍大左右，所以定价应该会比IceLake贵三倍左右,我们以为因为核心数不足，芯片面积过大，良率较差，成本高，ABF大载板缺货（层数变多，面积变大，良率变差）等因素，英特尔2022年要靠着SapphireRapids收回过去两年失去的给AMD份额，我们觉得还是有难度。那为何英特尔不改其CPU设计为小芯片架构，我们研究认为主要系英特尔的架构已经有2,4,8颗服务器CPUSocket插槽的主机版,如果每颗Chiplet的CPU有8颗芯片（Tile）,那8个CPU的服务器主机板就会有64颗芯片（TiIe）要互相连结，那CPU跟CPU,芯片跟芯片的沟通都要透过UPI通道（UltraPathInterconnect,最高传输速度可达16GTs）,那UPI肯定会成为CPU芯片之间沟通的瓶颈。还有就是，英特尔整合了两个DDR5的控制芯片到一颗芯片（Tile）中，4颗芯片就是8个存储器通道，如果是8颗芯片，每颗芯片太小就无法容纳两个DDR5的存储器通道控制芯片，这样也会有瓶颈。而AMD是把存储器控制芯片放在中心的I/O控制芯片上,所以每颗CPU多加几颗芯片没有关系。而且，AMD的服务器架构主要用1,2颗服务器CPUSocket插槽的主板,如果每颗chiplet的CPU有8颗芯片（Tile）,那2个CPU的服务器主机版就仅有16颗芯片要互相连结，沟通上就简单许多。AI服务器拉升英伟达云端AI芯片需求：这几年因为Nvidia英伟达的GPU大量被使用在人工智能的云端辨识系统，从每台服务器加两片高速运算GPU卡，4片到8片GPU卡都有，让Nvidia在数据中心芯片市场的份额从2018-2019年的不到10%,到2021年的超过20%,全球人工智能服务器占比也逐年提升至2021年近10%,但光就AI推理及训练加速器而言，英伟达应该有超过95%以上的份额。英伟达的4nm芯片HlOO,芯片面积虽然812mm2,最大耗电量达700W,但其在浮点半精度，单精度，双精度稀疏及理论峰值运算都明显优于同业，为了让HlOO的DGX人工智能服务器系统发挥效能,还要另外配备非常昂贵的320-640GBHBM(高频宽内存)给AIGPU使用，为了控制使用价格昂贵的HBM让总成本不要失控，英伟达决定在2023年初推自家的设计的ARMCPU(Grace)配合其高速NVIink通讯网络(500GB/秒传输速率)，可以让CPU/GPU共同分享DDR4/5/HBM存储器达到快取一致性(CacheCoherency),我们认为未来哪家公司能率先推出AI服务器达到CacheCoherency,这就是未来AI服务器竞争者的决胜点之一。图表10：英伟达GraceCPU+GPUAl服务器架构AnewcomputingARCHITECTUREFORAianddatascienceH0M2IPOORbGPUB.0000ucCPU»0G8sNVUNK5000MCMtm-Io-GPU2.000Guc38X30XlnCrttMSysIifnMimofytoGFU英特尔要自推AIGPU抢份额:英特尔今年要推出的AIGPU加速器PonteVecchio(1000亿晶体管,47芯片,tsmc5nmxl6z8核心二128核心(computetile),intel7nmx2640mm2(basetile)ztsmc7nmx2(link)x4再搭配2颗SapphireRapidsCPU的人工智能服务器系统，也需要庞大的DDR5DRAM及HBMDRAMo不同于Nvidia的NVIinkzAMD的InfinityFabric这两者都是独家技术封闭架构，无法适用于CPU及GPU以外其他芯片的连结，Intel支持的CXL可消除CPU与设备、CPU与存储器之的传输瓶颈，创建一个可以支持AI,smartI/O、smartNICzCPUz存储器模组的接口，以服务下T弋的数据中心。可惜目前CXL是建立在PCIEGen5.0的实体及电子层的架构上，目前PCIEGen5/CXL最高只能提供64GBs的双向传输速率,跟Nvlink的500GBs,InfinityFabric的400GBs有6-8倍的差距，可能要等到PCIEGen6/CXL的128GBs技术问世才能进一步缩短与Nvidia及AMD之间的差距。但从2019年3月13日开始，英特尔携手阿里巴巴、思科、戴尔，EMC.IBMz脸书Meta.谷歌、惠普、华为以及微软宣布成立ComputeExpressLink(CXL)开放合作联盟，而目前从Nvlink,InfinityFabricretimer的设计进度来看，要能够领先英特尔达到CacheCoherency似乎还是有很大的难度。1.3 WiFi7芯片将补足5G传输过慢的缺陷晶圆代工12成熟产能逐季疏解：归因于之前大部分12成熟制程工艺28-65nm产能被小尺寸显示驱动触控，射频收发器，摄像头感测芯片，影像信号处理器，MCU微处理器等所用，全球WiFi5,WiFi6SoC出货始终处于严重供不应求，但2022年因消费性智能手机，笔电，TV需求转弱,我们预期12成熟制程产能将逐季释放到WiFi5zWiFi6,WiFi7的芯片生产，这将利好于WiFi芯片SoC及RF射频前端市场未来五年的加速放J,/新应用加速WiFi7迭代更新：元宇宙的VRAR,4K/8K超高清视频，低延迟游戏机，补足5G旗舰手机传输过慢的缺陷，将驱动3倍带宽WiFi7终端及路由器芯片的迭代更新，尤其利好于高通的XR芯片+WiFi67z晶晨的STB/TV芯片+WiFi67z高速游戏机+博通,瑞昱,高通，联发科的独立WiFi6/7芯片;WiFi7将驱动WiFi芯片市场结构性放量：我们评估WiFi7的带宽比WiFi6增3倍加上摩尔定律微缩趋缓，这将带动WiFi7芯片在单价及芯片面积上大于WiFi6近50-100个点以上，这将形成一支大量消耗67nm芯片产能的需求怪兽；智能手机及商用/工业用/家用WiFi芯片市场国产替代偏低，未来潜力庞大：除了物联网WiFi已有国内芯片公司相继投入外，国内智能手机，商用/工业用/家用接入网及网关路由器WiFi芯片市场国产替代偏低（明显低于5%）,以2025年全球45亿颗WiFi主芯片市场及射频放大器前端从整合到独立的增量市场来看，未来国产替代潜力庞大，尤其利好于国内及台湾地区WiFi芯片产业链公司如乐鑫科技，创耀科技，博通集成，翱捷科技，晶晨股份，兆易创新，立积（射频前端），唯捷创芯（射频前端），及稳懋/宏捷科（WiFiRF晶圆代工）。2 .全球半导体芯片市场2023年增长将明显趋缓我们认为半导体下行周期有分两大类，一种是像1997年亚洲金融风暴，2001年Y2K后电脑更新停滞，2008年全球衍生性商品金融风暴的大规模的需求衰退。另一种是像2012,2015,2019年的需求增长减缓，配合半导体产能陆续开出而造成的供过于求及芯片价格下跌调整。虽然通胀严重到让各国政府央行接连升息，但半导体厂尽力将设备涨价，折旧，材料，人工，电力成本的提高来转嫁给需求更多产能的强应用客户；加上摩尔定律微缩大幅趋缓，芯片面积越来越大，良率越来越差，我们预期未来20-30年全球芯片制造成本及晶圆代工平均单价将逐年攀升4-5个点或以上，我们将不再像过去30年因摩尔定律微缩加速而看到明显的芯片成本及平均芯片价格下降。我们因此测算未来10年(2021-2031)全球逻辑芯片营收将有10-11个点的复合增长率CAGR,高于过去10年复合增长率的5.9%o图表14:全球晶圆代工价格变化7,0006。LeSJHg9Z6OlC寸 99Z6OlCI 寸 OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO LeCO b LCXICO 寸 LCXlCO 寸 LcMco 寸 LcXJcO 寸 L6,0005,0004,0003,0002,0001,000TSMCUS$/12”-SMlCUS$/12”UMCUS$/12"心HuaHonqSeFCI融融3 .成熟制程晶圆代工/封测趋缓可期，先进制程相对稳定归因于海外及国内芯片设计客户因担心晶圆代工涨价而提前大幅建立库存将库存月数从过去的低于平均，2022年一季度的3.6/6.5个月，到2022年二季度预期将超过4.0/7.0个月,加上智能手机/笔电/电视/成熟型消费性电子等产品的出货量增长明显减弱，但受惠于许多强应用产品组合的迭代更新(电动自驾车，服务器，VR/ARz新能源及工业用，WiFi6/7)及反应设备，材料，电力，人工成本的涨价，我们估计2023/2024年全球晶圆代工营收同比增长10%12%,明显低于2021/2022年的29%/28%,其中台积电及英特尔代工营收同比增长超过平均，其他如联电，力积电，中芯国际，华虹，世界先进，Globalfoundries营收同比增长低于市场平均，受惠于英特尔，高通，英伟达的5nm4nm3nm加单/转单，我们预期台积电2023/2024年平均单价将年增长5-10%,其他晶圆代工平均单价持平，行业整体平均产能利用率从二季度的100%,逐季下滑到1H23年上半年的90%左右。因为成熟制程，尤其是12晶圆产能利用率下滑，我们评估全球晶圆代工资本开支将从2021/2022年的55%/38%同比增长趋缓到2023/2024年低于10%的同比增长，或不排除步入同比衰退。归因于智能手机/笔电/电视/成熟型消费性电子等产品的出货量增长明显转弱，加上台积电及英特尔积极布局抢入服务器高速运算GPU/CPU/FPGA的小芯片大载板封测业务及成熟制程芯片封测没有涨价空间,我们预测2023/2024年全球封测营收增长8%/8%,低于2021/2022年的25%/10%o（报告来源：未来智库）4 .半导体设计：把握弱应用向强应用转换的投资机遇4.1 智能化+缺芯潮驱动模拟芯片持续量价齐升需求端：汽车电动+自驾、工业自动化及5G通讯建设推动22年全球模拟芯片继续量价齐升。ICInsights预计2022年模拟芯片总销售额将增长12%至832亿美元，出货量同增10-11%。从需求端看，模拟芯片行业持续成长主要受下游不断增长的汽车电子、通信、工控、消费等需求驱动，预计未来5年模拟芯片市场增长的主要推动力将来自电源管理IU汽车/通信等专用模拟芯片和信号转换器组件的强劲销售。图表20:模拟芯片成长驱动力主要来源于通讯及汽车MarketKofToUl22/21Applicatkxi-SpecifkAnalog(SM)Analog%<Consumer340637%9%Computer3.04837%9%Communications26.233315«14%Automotive13.775166%17%IndustrialZOther4r13SSO*9%IiotolAppNcation-SptdfkAMiog50.29660.4%13%TotalAnalogMarket83.213100.0%29痴解舞展供给端：海外巨头TI的模拟芯片逐渐向12英寸产线转移，预计2022-2024年全球模拟芯片产能CAGR达至I8%o2019年，TI约47%的模拟产品收入来自12英寸产线，根据TI的测算,12英寸模拟芯片的晶圆成本较8英寸节约40%成本，TI加大12英寸产线布局。根据IHSMarkit预估,2022-2024年全球模拟芯片产能CAGR达到8%o国内市场，随着国际模拟芯片大厂的战略重心在向工业、汽车领域倾斜，逐步退出中低端消费电子市场，这为国内聚焦消费电子领域的模拟芯片企业提供了生存空间，我们预计整体国产化率有望由2020年的12%提升至2025年的20%左右。模拟库存仍在增加，但环比增速开始放缓。虽然从3Q21开始国内模拟芯片厂商库存月数开始逐步增长，至1Q22达到4.9个月，但并未达到近5年以来6.8的最高库存月数，而且环比增速仅为5%较上一季度的30%,有大幅下降。库存月数增加，主要还是在于消费需求转弱，导致国内大多数与消费强相关的模拟厂商的库存开始增加。强应用占比高的思瑞浦表现最优。分厂商来看，我们看到1Q22只有思瑞浦、力芯微、芯朋微、圣邦股份和希荻微的库存月数低于模拟厂商加权平均库存4.9个月，其中表现最优的是思瑞浦，库存仅有2.4个月，还不到平均值的一半。我们认为这主要归因于公司产品下游应用领域主要是泛通信(55%)、泛工业(30%)、汽车+安防+医疗等(5%)l消费领域占比仅为10%,在消费需求转弱情况下，这些强应用的需求依然强劲。24:22Q122Q1库存月数yoyqoqr300%l4-200%-100%0%-100%4.2 DRAM内存价格止跌，长期高景气不变需求端：预计2022年全球DRAM市场规模将首次跨越千亿大关。TrendForce预计2022年全球DRAM市场增长8%,将突破千亿大关，达到1027亿美元。我们认为，未来5年全球内存器DRAM需求将进入黄金时代，归因于：1）首次全面使用EUV光刻l-alphaDRAM;2）人工智能服务器系统拉动HBM高频宽内存需求；3）服务器用DDR5面世，核心数带动内存通道数增加，7nm4nm20-18AngstromCPU也将搭配HBM;4.3 ）L3/L5自驾车对存储器需求；5）中/低容量特殊利基型DRAM需求超过供给。供给端：因为设备越来越贵，EUV光刻机设备取得困难，加上良率延迟问题，DDR5比DDR4多消耗30-50%产能，我们预期未来10年的DRAM位元容量产能复合增长率将从过去5年的20%,降低到17%o未来10年全球DRAM行业应该是长期处于供给不足的状态，估计短期供过于求的下行周期将有2-3次，少于2010-2020年的4次。另外，TrendForce预计2022年全球DRAM内存器资本开支将达到305亿美元，同比增长为9%o预计22年下半年DRAM价格将逐步企稳回升。从DDR48Gb的合约价以及DDR44Gb的现价走势看，受渠道模组商及系统厂商增高库存水位后降低购买意愿所致,2021Q3开始存储价格开始回落，但经历近8个月的降库存过程以及我们预判未来几年受产业缺芯、地缘政治以及疫情等不确定因素影响，渠道模组商及系统厂商将维持高库存水位状态,加上DDR5的迭代更新造成单价提升，预计22年下半年开始存储价格将有望逐步企稳回升。TrendForce也预计从3Q22开始DRAM合约价格将逐步回升。图表31:国内存储芯片毛利率及净利率存储芯片毛利率存储芯片净利率LZeOTtLZCo寸LZCo 寸 LZcO 寸 LCsieobLOQF CFO。O OOCy CF QFZZZZ 8800866660000lI - t5¾efZZZol以余1型陋膏库国内存储厂商业绩与存储价格走势一致。受益于去年涨价，21年国内存储芯片厂商业绩都有不错表现，但显然在21Q2增速达到高点之后，营收增速开始大幅下降，利润率走势也是如此，这与存储价格走势相关性较强，因此我们预计今年下半年国内存储芯片厂商业绩有望逐步好转。兆易创新由消费弱应用向工业、汽车等强应用转变成效显著。国内存储厂商的加权平均库存月数，从4Q21开始逐步提升至1Q22的4.7个月，但仍明显低于IC设计厂商6.5个月的平均库存。从公司来看，1Q22澜起科技、聚辰股份和兆易创新的库存低于存储行业平均值，分别为2.38、4.49和4.57个月，均处于合理的范围内。其中，澜起与聚辰均受益于DDR5的新产品放量，兆易创新则与公司由消费向工业、汽车等强应用领域转型成效有关。4.3 长期看好车用MCU行业长期成长性MCU量价齐升，未来5年CAGR达到9.4%oICInsights预计,2022年全球MCU的市场规模有望达到215亿美元，同比增长10%,预计21-26年MCU的平均售价的复合增速将达到3.5%oYole发布最新报告也称，2021年MCU价格涨幅超过预期,预计2022年将继续上涨，且在2026年前不太可能大幅回落。图表36:201%2025E全球汽车MCU情况3ip*ppoM这主要得益于汽车电动化与智能化驱动单车用MCU数量增加，如动力系统、车身控制、ADAS以及车载娱乐交互等多个汽车模块均会增加对MCU的需求。ICInsights显示,2021年全球汽车MCU市场规模达到76亿美元，同比增长23%,预计2022-23年将继续增长14%和16%,并且自动驾驶需求将驱动车用MCU从8位元/16位元向32位元转变以增加MCU的算力，从而提升单颗MCU的价值量,预计到2021年年超过3/4的汽车MCU销售额来自32位，约为58亿美元。21年国内MCU厂商收入高增长,盈利能力逐步提升，但22年存在隐忧。受益于缺芯潮影响以及疫情导致居家办公促进消费电子需求增长，同时，车用MCU缺货导致国际大厂产能转向车用、工业用等高端应用领域，21年国内MCU厂商在消费领域量价齐升,国产替代加速，合计厂商收入同比增长85%o毛利率与净利率均达到历史高点47%20%o但我们认为，随着22年消费电子需求转弱，以及部分渠道商囤货受到整治，消费用MCU价格有望逐步回落，而国内MCU厂商产品应用多为消费领域，工业用与车用占比较小，因此，我们认为预计去年享受涨价红利的MCU厂商（特别是消费占比较高的厂商）,在2H22或2023年存在业绩下跌的风险。我们再看库存月数,同样从4Q21开始国内MCU厂商的库存月数逐步提升，至1Q22达到4.85个月，同比增55%,环比增18%,表明国内MCU厂商库存压力逐步增大。从不同公司来看，中颖电子和兆易创新分别为2.6和4.6个月，均低于行业均值。这主要得益于兆易MCU产品大力向工业、医疗以及高端消费等强应用领域转型（目前工业占比已超40%）,同时公司车规级MCU也有望在今年下半年推出,也将加快转型；中颖电子MCU主要在需求较为稳定的小家电领域，而且中颖工业用MCU多为专用产品，客户需求稳定、粘性较强，因此，其库存更低。图表拓IlG五吝主流NlCU厂商庠存月数情疣22Q1库存月数yoyqoq4.4 重点公司分析1 .思瑞浦：国内模拟信号链龙头，持续平台化转型1）持续高研发铸就技术优势：持续股权激励及23%的高研发费用率深度绑定人才构筑静电保护，低噪声低温漂参考电压，低失调CMOS放大器等三大核心通用技术;2 ）产品优势：每年新增400多种新产品，线性，ADC/DAC转换/接口等三大模拟产品性能直追国际大厂；3)客户优势：中高端客户占比高，产品由通讯向工业，汽车，高端消费等强应用领域逐步拓展。我们看好公司作为国内模拟信号链行业的龙头，受益于汽车电动化和智能化、工业自动化升级以及5G带来的物联网终端应用爆发增加对模拟芯片的需求，同时，公司大力开发电源管理芯片与嵌入式产品，持续扩充产品品类、中高端客户持续突破，叠加全球缺芯带来的国产替代机会，有望持续高增长。2.兆易创新：国产存储与MCU双龙头，构筑NorFlash+MCU+DRAM三大成长主线1 )NorFlash领域：兆易深耕多年,目前市占率20%,全球第三，凭借产品线丰富、Fabless模式灵活、把控行业趋势能力强等三大核心优势，受益于国产替代，制程由65nm逐步切换至55nm,中大容量产品收入占比提升至60%,突破汽车、工业等重点客户，25年市占率有望提升25%以上。2 )MCU领域，工业转气车占比提升：兆易是国内MCU龙头,22年出货量4亿颗，国内市占率约15%,32位主流MCU产品料号超400种,目前下游工业应用占比超40%,22年下半年车规MCU量产，预计全年工业+汽车占比将超50%,受益于行业缺货，国内厂商加速国产替代，未来3-5年兆易市占率有望提升至超30%o3 )自研利基型DRAM打开长期成长空间：21年量产19nmDDR4(4Gb),已导入安防、机顶盒等客户，预计22年量产17nmDDR3xDDR4、LPDDR4等l-8Gb产品，目标定位消费类、工业控制类及汽车类等利基市场，凭借长鑫产能优势、制程优势有望实现大规模量产。五.国内IGBT/SiC迎来新能源及国产替代发展良机5.1 预测全球IGBT市场规模2020-2030年CAGR达13%新能源行业（电动汽车、风光储能等）的快速发展，工控及家电行业的稳健增长，对IGBT需求旺盛，根据我们估算，我们预计2025年全球IGBT市场规模达954亿元、20202025年CAGR为16%,中国IGBT市场规模达458亿元（48%全球市场占比）、20202025年CAGR达21%。2030年全球IGBT市场规模达1609亿元、20202030年CAGR达13%,中国IGBT市场规模达732亿元、20202030年CAGR达15%o其中新能源车、光伏&储能贡献了最大增量。图表45:2030年中国IGBT市场预测（亿元）5.2 新能源车：IGBT最大增量市场，2022年自给率有望达到40%新能源车市场是IGBT的最大增量市场，预计2025年全球新能源车IGBT市场规模达383亿元、2020-2025年CAGR达48%,2030年全球新能源车IGBT市场规模达765亿元,20202030年CGAR达31%oIGBT主要应用在新能源车的电机控制系统、热管理系统、车载充电机，此外，IGBT也广泛应用在PTC加热器、水泵、油泵、空调压缩机等辅逆变器中，完成小功率DC-AC转换。我们估算单车IGBT价值量维持1700元。1）IGBT一般占新能源车BOM成本的5%o根据StrategyAnalytics,48V轻混车功率半导体单车价值量为90美元，纯电动车功率半导体单车价值量达330美元（折合人民币2100元）。2）一般Aoo乘用车IGBT单车价值量为800元，A级电动车IGBT单车价值量为2000元，2019-2021年新能源车中AoO车占比为20%25%,我们估算新能源车IGBT单车价值量为1700元。3）目前部分高端车型采用四驱系统（如理想Orle）,四驱系统采用两个电控模块，我们估算四驱车型IGBT单车价值量达3200元，预计未来伴随四驱车型渗透率持续提升，IGBT单车价值量持续提升，我们假设2025年四驱车型渗透率达15%,对应2025年新能源车IGBT单车价值量达1980元，四年CAGR为4%,考虑正常年份下IGBT采购年降的影响,预计新能源车IGBT单车价值量维持在1700元。（报告来源：未来智库）5.3 光伏&储能：IGBT第二增量市场，国产替代刚刚开始预计2025年全球光伏&储能IGBT市场规模达108亿元、2020-2025年CAGR达30%,2030年全球光伏&储能IGBT市场规模达280亿元，20202030年CGAR达25%o光伏的功率半导体单MW价值量为20005000欧元,储能功率半导体单MW价值量为2500-3500欧元，估算IGBT的单价为3000欧元/MW（折合2100万元/GW）。根据固德威、锦浪科技的招股说明书，IGBT占原材料采购成本的11%12%,原材料成本占营业成本的93%94%,过去三年毛利率平均值为35%,我们推算IGBT价值量占逆变器市场规模的7%o我们预计2025、2030年光伏&储能逆变器出货量达542、1650GW,市场规模达1500、3999亿元，对应全球光伏&储能IGBT市场规模达108、280亿元，20202025年CAGR达30%、20202030年CAGR达25%,行业增量主要来源于三个方面：1）新增需求：受益于全球光伏新增装机量高速增长，预计2025、2030年光伏逆变器新增需求为400GW、IOOOGW;1.1 ）替换需求：逆变器中IGBL电容等电子元器件受内部环境、器件温度和电流谐波的影响，使用寿命往往低于电站运营周期（尤其是早期逆变器产品），存在存量市场的替换需求，预计2025、2030年光伏逆变器替换需求分别为22、50GW;3）储能需求：储能是实现可再生能源高占比的必经之路，随着储能渗透率提升，预计2025、2030年储能逆变器渗透率为30%、60%,新增需求分别为120、600GWo5.4 SiC:优势突出，预计未来六年CAGR超34%,国内企业奋起直追SiCMOSFETS优势突出,更适合高压领域。相对于Si基材料,SiCMOSFETS具有低导通损耗、低开关损耗、高开关频率、高功率密度等优点，更适合制作高温、高频、抗辐射及大功率器件，适用于新能源车、风电光伏等高压领域，在800V高压平台的电动汽车可以充分体现快充、节能的优势。SiC行业壁垒更高,竞争格局更优,国内企业积极布局。1）SIC行业研发周期长、制造难度高、资金投入高。产业链涵盖衬底T外延T设计一制造T封装，其中衬底、外延、制造、封装占晶片加工成本的50%、25%、20%、5%,其中SiC单晶生长过程几乎是黑箱操作、难以观测、难度极高。英飞凌1992年开始进行碳化硅材料布局，直至近两年方开始大规模建厂扩产，2022年2月英飞凌宣布将投资20亿欧元扩充第三代半导体产能，预计项目达产贡献增量收入达20亿欧元。2)SiC衬底、外延片集中度最高，Wolfspeed市占率达50%,罗姆、II-Vl市占率达35%,三家公司长晶炉均为自己设计。SiC功率器件的主要玩家包括意法半导体、英飞凌、Wolfspeed.罗姆、安森美、三菱，2021年CR3达76%o3)国内企业纷纷布局SiC领域，比亚迪2020年是国内唯一实现SiC模块在电棚区动控制器中大批量装车。2022年时代电气投资4.6亿元将现有4英寸SiC芯片年1万片产能提升至6英寸SiC芯片年2.5万片。2021年斯达半导募资5亿元拟投产年产6万片的6寸SiC芯片，截至2021年9月斯达半导已获得3.4亿车规级SiCMOSFET模块订单。2021年Hl士兰微SiC功率半导体中试线已成功通线，预计于2022年三季度投产。图表48:2021年SiC功率器件竞争格局5.5 供给端：缺货涨价潮助力国产替代加速行业国产化率较低，2019年仅12%o从全球IGBT竞争格局来看，行业较为集中，根据Yole,2020年行业CR3达50%,英飞凌是行业绝对龙头、市占率达27%o分产品类型来看根据Yole,从产量来看,2015年国内自给率为10%、2019年国内自给率仅12%,行业自给率缓慢提升。考虑海外产品规格更高、预计从市场规模口径来看国产化率更低。展望2022年，供需失衡贯穿全年。1)5月英飞凌公告财年二季报，公司积压订单达370亿欧元(2021年公司收入为Ill亿欧元，预计2022年收入为130140亿欧元)，且80%需求集中于12个月交付，2月英飞凌向经销商向经销商发布通知函、表示2022年供需失衡贯穿全年，或酝酿新一轮产品提价。2)5月安森美内部人士称2022年、2023年车用IGBT订单已满且不再接单。3)1月逆变器龙头企业锦浪科技预计2022年四季度前芯片供给难有大改善。4)海外厂商扩产普遍谨慎，主要的增量贡献是英飞凌投资16亿欧元在奥地利菲拉赫12寸产能,于2021年8月投产，预计通过45年产能爬坡后贡献增量收入20亿欧元，增量有限。图表51:英飞凌积压订单金额达370亿欧元5.6 中国企业快速成长，盈利能力逐步提升中国功率半导体行业呈现快速发展的趋势，尤其是盈利能力提升显著。A股功率半导体行业2021年营收为439亿元，同比年增26%,归母净利润为81亿元，同比年增79%o中国功率半导体行业盈利能力呈现持续上升的趋势，2021年功率半导体行业号I率为34%,同比2020年增力口+2.3PCt,净利率为19%,同比2020年增加+5.5pct,下游新能源市场的旺盛需求拉升行业景气度，2022年Ql毛利率为35%,同比+2.Ipct,净利率为18%,同比+2.8pct0得益于缺货涨价潮，IGBT行业国产化率快速提升。1)2021年英飞凌功率半导体业务收入同增20%,国内上市公司斯达半导体IGBT收入同增75%,士兰微IGBT业务收入实现翻倍增长，比亚迪半导功率半导体收入同增152%,中车时代功率半导体收入同增33%;2）我们估算2020、2021年国内上市公司IGBT收入达31、57亿元，同增59%、88%,国产化率达为17%、25%,提升5pct、8pcto海外龙头毛利率更高且稳定性更强，受价格