（报告出品方/作者：长江证券，莫文宇、杨洋、钟智铧）

士兰微：垂直一体化的功率芯片龙头

士兰微成立于年9月，是一家专业从事集成电路以及半导体微电子相关产品的设计、生产与销售的高新技术企业，经过多年深耕已成为国内领先的综合型半导体IDM供应商。公司早期采取Fabless模式，年成立士兰集成，相继引入56英寸产线，年12月进入功率模块封装业务，完成IDM模式转型，杭州钱塘新区的集成电路芯片生产线目前实际月产出达到22万片，在小于和等于6英寸的芯片制造产能中排在全球第二位。年8英寸产线在杭州下沙落地，公司产线从mm以下向mm扩展。年公司与国家大基金成立士兰集昕，推动8英寸线建设，年投产，成为国内第一家拥有8英寸生产线的IDM产品公司，年实际月产能达到5～6万片。年士兰微电子与厦门市海沧区政府共同签署战略合作框架协议，项目总投资亿元，规划建设两条12英寸特色工艺晶圆生产线及一条先进化合物半导体器件生产线，随后在年12月12英寸线正式投产，目前12英寸线项目正在有序开展，未来化合物半导体产线也将逐步落地，为公司带来持续的产能和产品价值提升的动力。

多年深厚积累成就国内规模最大的IDM企业，士兰微的技术与产品涵盖了消费、工业、汽车等众多领域，成长空间持续扩大。经过20多年的发展，公司从集成电路芯片设计服务开始，逐步拓展业务至分立器件、LED等领域，公司已成为IDM模式为主要经营模式的综合性半导体产品公司。目前公司业务分为分立器件、集成电路和LED三大品类，主要产品涵盖二极管、MOSFET、IGBT、MEMS传感器、PMIC、IPM、LED芯片和LED应用，应用领域从消费级到工业、车规级等应用持续扩张，产品矩阵伴随客户资源不断扩充。

依托IDM模式形成的设计与工艺相结合的综合能力，公司打造产品升级+产能扩张的高速成长路径，各项业务实现高度协同发展，公司整体业务迎来发展黄金期。-年，公司营业收入由19.26亿增至42.81亿，CAGR=17.3%，前三季度收入达52.22亿，同比增长76.18%。年之前公司以56英寸产品为主，在中小尺英寸上逐步积累晶圆工艺和客户资源；直至年中公司8英寸晶圆一期项目正式投产，而8英寸晶圆价格几乎是56英寸晶圆两倍，营业收入在晶圆价值大幅成长的推动下快速增长，特别是年8英寸晶圆二期投产后，公司年营业收入年同比上涨了37.61%。年底公司12英寸晶圆一期投产，并在年上半年开始放量，12英寸晶圆ASP远远领先于其他尺英寸的晶圆产品，带来十分可观的营业收入水平。

一方面是收入在产品升级和产能扩张的基础上大幅增长，另一方面对于技术和资本高度密集的IDM模式而言，前期产能的建设对于利润有一定压制。-年，在产能大幅扩张的同时公司归母净利润由0.40增至0.68亿元，增速略低于收入，主要原因系：1）公司8英寸线及12英寸线折旧摊销较大；2）LED业务受行业景气度下行压制整体贡献受到一定影响；3）持续发力推进需研发工作，研发支出逐年上升。

1）回顾公司过去利润情况，公司历年折旧费用伴随产能扩张持续提高，具体来看，年中公司投产8英寸晶圆生产线一期，而在年8英寸生产线尚未完全达产，产线折旧提升对利润带来一定影响，随后年公司继续推动8英寸二期生产线建设，并在年年底投产12英寸产线，整体折旧费用在产能大幅增加的基础上亦有一定提升。年全球半导体进入调整期，行业景气不振，致使公司年新增产能的稼动率相对较低，对整体利润有一定压制，这一情况在年开始随着行业景气的回升得到了较大的改善。

2）LED行业景气下行、竞争加剧影响公司过去利润水平，当前随着LED行业竞争格局逐步出清、下游需求快速回暖，公司LED业务已实现正贡献。自年以来，我国LED行业产能持续扩张，企业竞争不断加剧，致使行业整体盈利能力承受较大压力，公司LED业务毛利率也呈现下行趋势。而自年始，新冠疫情和竞争烈度高企的双重压制下，全球LED行业加速推进格局出清，随后在年年底下游需求快速回升、新兴需求持续释放的驱动下，公司LED业务迎来较大改善机遇。年上半年，子公司士兰明芯LED芯片生产线基本处于满负荷生产状态，芯片产量较去年同期有较大幅度的增长，产品结构也在不断提升，如加快高亮度LED照明芯片产品的开发，并加快进入汽车照明、手机背光等中高端芯片市场，使得LED产品综合毛利率上调至9.53%。

3）近几年公司研发支出不断增加，年达到了4.86亿元。公司注重研发的投入和技术的积累，目前已拥有国内一流的设计研发团队和国家级博士后科研工作站，拥有集成电路芯片设计研发人员近人，芯片工艺、封装技术、测试技术研发队伍等超过2,人，研发队伍中拥有博士、硕士超过人。公司持续在高端功率器件、高压集成电路、MEMS传感器的研发上加大投入，短期内呈现了一定程度的亏损，但长期来看持续的高规模研发支出帮助公司不断优化产品结构，提高技术能力，为未来盈利能力进一步提高打下基础。

利润方面，明显的变化发生在年，在全球缺芯、新能源产业链快速发展的驱动下，行业景气大幅上行，公司年年底投产的12英寸线稼动率较高，叠加公司产品升级进度持续推进带动整体毛利率提升，公司H归母净利润达4.31亿，同比增长1,.52%。值得注意的是，负责公司12英寸线建设的士兰集科主要投资人是厦门半导体投资集团，公司本身占15%的股权，一方面保障了业务管理的一致性，另一方面产线前期的折旧摊销成本得到有效控制，提高了公司整体的提高了利润水平。

公司收入结构上，分立器件作为毛利率高的业务板块其业绩贡献能力持续增强。从年到H，其占比由43.00%升至51.66%，毛利率由23.95%大幅提升至32.45%；集成电路占比略有下降，自年的近40%略降至33.86%，但毛利率由29.87%大幅提升至38.71%；LED业务占比则由15.6%下降至8.9%，~年间供需格局恶化、年疫情冲击对公司LED业务毛利率有一定影响，随后在全球LED景气恢复、我国LED供给格局改善的驱动下，H公司LED业务毛利率回升至9.53%。

长远而言，公司盈利能力稳步提升，后续发展可期，年上半年度毛利率、净利率和ROE分别达到了31.60%、12.73%和11.17%，均为近五年内最高水平，特别是自年之后，公司的盈利能力有了显著提升。规模扩大背景下，公司降费效果明显。得益于规模效应，年开始公司费用率水平普遍下降，H销售费用率、管理费用率相较年均有较大改善。年公司财务费用率有所上升，原因是融资规模扩大、利息支出增加所致。

公司股权结构相对分散，核心团队领航公司成长。士兰微实际控制人为陈向东、江忠永、罗华兵、范伟宏、郑少波、宋卫权、陈国华等7位创始人，又称为“士兰七君子”，他们通过杭州士兰控股有限公司持有上市公司36.26%的股权。此外，国家集成电路产业投资基金、厦门半导体投资集.团有限公司持股比例分别为5.82%、1.5%。

深耕特色工艺技术，产品升级打开广阔市场空间

公司产品线主要划分为功率半导体、集成电路、MEMS与LED业务，可以进一步划分为功率器件、电源管理IC、MCU、MEMS传感器和LED芯片。功率器件包括二极管、晶闸管、BJT、MOSFET和IGBT，公司基本实现了功率器件全系列覆盖。公司主要优势在IGBT单管和IPM模块，年公司在IGBT单管和IPM模块全球市占率分别为2.6%、1.6%，位于全球第十、第九。（报告来源：未来智库）

能源革命步履不停，功率器件量价齐升

功率半导体器件也叫电力电子器件，大多数使用状态为导通和阻断两种工作特性，主要用于电流电压的变换与调控。近20年来各个领域对功率器件的电压和频率要求越来越严格，MOSFET和IGBT逐渐成为主流，多个IGBT可以集成为IPM模块，用于大电流和大电压的环境。功率半导体市场规模近几年来持续扩大，年全球规模为亿美元，预计年将达到亿美元，-年CAGR为2.44%。中国拥有全球最大的功率半导体市场，占比30%以上且逐年上升。年中国市场为亿美元，年预计达到亿美元，-年CAGR为2.53%。MOSFET是功率分类器件领域占比最大的一项，年在全球份额占据了52.51%。IGBT是第三大产品，年在全球市场份额占据9.99%。在中国，年MOSFET和IGBT市场份额分别为53.98%和9.77%，总体比例与全球市场情况基本一致。

新能源车+智能驾驶将会是不亚于智能机的新一轮创新浪潮中的关键方向，而在智能化、电气化趋势下，汽车电子系统无论是安装的数量还是价值仍在不断增长之中。据罗兰贝格估算，预计年一台纯电动车中电子系统成本约为7,美元，较年的一台燃油车的3,美元大增3,美元，而其中新能源驱动系统成本较燃油车增加约为2,美元，是电子系统价值量增加的主要来源。

功率器件是新能源车半导体的核心组成，是价值量提升的关键赛道。新能源车对于功率器件的电压、频率、损耗、可靠性、耐高温特性要求较高。新能源汽车系统架构中涉及到功率半导体应用的组件包括电机驱动系统、车载充电系统（OBC）、电源转换系统（车载DC/DC）和非车载充电桩，每个部件都需要大量的功率半导体对电流电压进行控制。据StrategyAnalytics，纯电动汽车中功率半导体占汽车半导体总成本比重约为55%，远超传统能源汽车的21%。随着新能源汽车的发展，对功率器件需求量日益增加，对其性能要求也持续提升，新能源车未来将成为功率半导体器件新的增长点。

新能源汽车行业是市场空间巨大的新兴市场，全球范围内新能源车的普及趋势逐步清晰化，带动功率半导体市场快速增长。据英飞凌预估，随着电气化水平的逐步提升，车用功率半导体的价值量也在不断提升，插电式混动、纯电动车全车半导体价值量可达美元，相比传统燃油车的美元新增的美元车用半导体中，大部分都是功率半导体。以其预计2年全球约3,万台插电式混合动力及纯电动车计算，车载半导体市场空间可达亿美元，其中车功率半导体或将超.48亿美元。

新能源产业链的发电端（光伏、风电）和储能也将为功率半导体带来强劲市场增长动能。据英飞凌，基于零排放假设下~2年光伏/风电/储能年新增装机量或将达//33GW，其中功率半导体成本约为2~5/2~3.5/2.5~3.5百万欧元/GW，对应功率半导体市场规模或将达8.4~21/4.8~8.4/0.83~1.16/亿欧元。

IGBT：新能源的动力心脏

以电为驱动力的电动汽车有着高电压、高功率、高温等特性，功率器件必须适应运行环境，帮助电动汽车更高效、更节能地完成能量的传递和输出。因此，目前功率元器件在汽车上的应用从MOSFET转为IGBT。IGBT在电动汽车上代替的是场效管MOSFET，具有导通压降小、耐压高等优势，能够适应大电流和大电压的工作环境。对于电动车而言，IGBT直接控制驱动系统直、交流电的转换，决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。电机控制器是新能源汽车产业链的重要环节，除了电池以外，电控在整车里的成本占到第二位，约为15%~20%。IGBT是电控的核心部件，约占其成本的三分之一，而随着电气化的不断发展、汽车总体功率的不断提升，IGBT价值量也在持续提升。

IGBT供需关系紧张，国产化进程提速。随着下游新能源汽车、手机快充等需求的激增，叠加疫情对于生产商供货能力、交付能力的冲击，IGBT市场处于严重的供不应求的状态，海外大厂IGBT交货周期不断延长，产品价格也水涨船高。在市场行情和疫情的双重冲击下，国内厂商迎来了宝贵的国产化机遇。士兰微作为具备充足产能的IDM公司，不仅拥有等效8英寸规模较大的功率产能，同时抓住机遇扩大IGBT产能，未来有望赢得更多市场份额。

公司IGBT产品可以分为IGBT器件、IGBT大功率模块（PIM）和IPM模块。公司在年起开始了IGBT产品的研发工作，早期主要集中于8英寸的IGBT单管/PIM和IPM研发，其中公司IPM功率模块产品率先在国内白色家电、工业变频等市场取得突破。年8英寸沟槽IGBT开发成本并实现量产。到了年，FSV代、RCI、RCII代沟槽IGBT完成了研发工作，车规级IGBT开始研发，年底12英寸IGBT投产。年士兰开始开发V级以上电压电力电子IGBT。

公司在IGBT市场具有较强的产品竞争力。年全球IGBT市场规模增长到66.5亿美元。目前IGBT行业主要被海外厂商垄断，公司经过十余年研发投入，在IGBT器件上具备了先进技术，例如自主研发的V代IGBT和FRD芯片的电动汽车电机驱动模块，是国内唯一进入IGBT器件市占率前十的企业。随着产品种类的丰富和多领域客户的突破，未来公司在IGBT领域前景广阔。

乘新能源汽车东风，打入车规级IGBT产品。新能源汽车迎来高景气度，随之带来了汽车功率半导体市场的火爆。士兰微从年开始车规级IGBT产品的研发，目前可提供多样化的车规级IGBT模块及分立式器件。公司开发了使用沟槽FS-IV工艺IGBT芯片的EV系列模块，其可靠性完全符合最新的AQG-标准。同时，搭载士兰微自主研发的最新V代IGBT和阳极发射效率控制FRD技术芯片，为混合动力汽车及电动车设计提供支持，已在国内多家客户通过测试，并在部分客户开始批量供货。

MOSFET：电气化的中坚力量

MOSFET是一种可以广泛使用在模拟电路和数字电路的场效晶体管，在社会电气化持续推进的驱使下市场规模同样持续扩大。伴随着5G、PC及云服务器、新能源汽车的推广，MOSFET需求愈发旺盛。年全球MOSFET市场规模为80.67亿美元，而预计年将超过90亿美元。

类似于IGBT产品，士兰微在MOSFET上同样在持续推进产品的迭代。从MOSFET技术发展角度而言，产品从低至高端可分为平面型、沟槽型、屏蔽栅型、超级结型，产品的价格也伴随技术价值的增加而不断提升。20世纪70年代末，最初的平面型功率MOSFET发展起来；20世纪80年代后期，沟槽型功率MOSFET面世，半导体功率器件正式进入电子应用时代。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。8年，英飞凌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。如今，MOSFET产品已广泛应用于移动电源、快充、无人机、新能源汽车等大量领域。

超结MOS有望成为公司MOS业务拳头产品。公司MOSFET产品涵盖平面、沟槽、屏蔽栅和超结，其中超结MOS是公司实现从低端到中高端的跨越。公司的MOSFET产品从早期5英寸线上的平面VDMOS向8英寸沟槽低压MOS、低压分离栅MOS、超级结高压MOS扩充。未来超级结MOS有望在经济效益更好的12寸上进行扩充，而超结MOS在新能源汽车快充、充电桩有更广泛的使用，芯片单价较高，超级结MOSFET的量产将优化公司MOS产品结构，实现全系列MOS管的覆盖和收入规模的持续提升。

PMIC：电力控制的“大脑”

电源管理芯片（PMIC）是在集成多路转换器的基础上，集成了智能通路管理、高精度电量计算，以及智能动态功耗管理的器件，可在电子设备中实现电能的变换、分配、检测等电能管理功能，是电子设备中的关键器件。电路系统中的芯片、元器件正常工作所需要的电压各不相同，电源管理芯片将电池、电源提供的固定电压进行升压、降压、稳压、电压反向等处理，用于变换、分配、检测电子设备所需电能，是电子设备的电能供应心脏。电源管理芯片是半导体芯片中应用范围最为广泛的门类；根据其具体用途，将电源管理芯片分为电源管理、AD-DC、DC-DC、栅驱动芯片、功率控制芯片、开关稳压器、LDO芯片、接口热插拔芯片和LED驱动器。

电源管理芯片市场空间广阔。Marketstudy统计数据显示，年全球电源管理芯片的市场规模为.60亿美元，预计年将达.90亿美元，-年复合增长率为2.67%。电源管理芯片广泛应用于通讯设备、消费电子、工业控制、汽车电子、医疗仪器等应用领域，其中，包括手机在内的通讯设备和消费类电子产品是目前电源管理芯片最大终端市场；yole统计数据显示，年手机通讯设备和消费类电子产品的电源管理芯片消耗量占比为50.79%，年占比略有下降、为48.36%。

电源管理市场自给率低，公司作为国内龙头迎发展机遇。目前全球PMIC市场格局被海外IDM巨头垄断，欧美企业占据了80%市场份额，以TI、高通、英飞凌、美信和ADI为代表，CR5达到了71%。国内电源管理芯片市场正在逐渐突破长期依赖海外供应商的局面，年国产电源ICCR5达到5.2%，CR10约为7.5%。公司积极布局PMIC产品，年上半年，公司语音识别芯片和应用方案持续在国内主流的白电厂家的智能家电系统中推广，针对智能手机的快充芯片组系列产品也在国内手机品牌厂商得到应用，出货量有显著提高。

早期公司AC-DC电路和LED驱动电路以5英寸线为主，后升级为5英寸线6英寸线。年公司研发的针对智能手机的快充芯片组，以及针对旅充、移动电源和车充的8英寸线多协议快充解决方案的系列产品，已在国内手机品牌厂商得到应用，出货量有显著提高。目前士兰微PMIC主要包括AC-DC电路、DC-DC电路、快充电路、LED驱动电路和栅极驱动集成电路。

集成电路拓宽产品矩阵，完整解决方案打开价值空间

MCU：控制类产品的重要组成

MCU是指微控制单元，又称单片微型计算机或单片机，是把中央处理器的频率和规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在一张芯片上，形成芯片级计算器，为不同的应用场合做不同组合控制。目前，8位MCU和32位MCU占据中国MCU市场主要的市场份额，年二者分别占据国内市场40%和45%。随着科技发展和生产工艺的进步，未来32位MCU有望占据更大份额。

年国内MCU产品应用领域中，消费电子和计算机与网络领域市场份额最大，分别为26%和19%。汽车电子排在第三，为15%。物联网和新能源汽车行业的快速增长带动下游应用产品对MCU产品的旺盛需求，汽车电子整体市场规模迅速增长。-年中国汽车电子MCU市场CAGR为8.35%，年国内市场规模达到40.86亿元。预计-年中国MCU市场将保持增长，到年有望达到56亿元。

目前，公司MCU产品主要为8位、32位和可编程ASSP，电控类MCU产品广泛应用于工业变频器、工业UPS、光伏逆变等众多领域。目前公司MCU产品主要为8英寸线委外生产的电控类MCU。

MEMS：传感器打开新增长空间

MEMS是指微机电系统，在微电子技术（半导体制造技术）基础上发展起来，是融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA等技术制作的高科技电子机械器件。MEMS是一项革命性的新技术，侧重于超精密机械加工，广泛应用于高新技术产业，包括压力传感器、智能手机、平板显示器、手环、导航仪、体感遥控器等。

全球MEMS市场规模年.9亿美元，年市场规模达.78亿美元，年均复合增速17.5%；年中国MEMS市场规模.3亿，到年市场规模预计达到亿元，-年复合增长率为19%。

公司在MEMS传感器市场全覆盖，陀螺仪国内首家。公司年开始研发MEMS产品，年公司完成六轴惯性传感器（三周加速度计+三周陀螺仪）的研发，同时公司完成了空气压力传感器、红外线接近式传感器等多个传感器的研发。公司MEMS产品包括压力传感器、加速度计、陀螺仪、微型麦克风、光传感器等，且实现陀螺仪小批量出货，是国内第一家量产陀螺仪的厂商。

年上半年公司MEMS传感器产品营业收入突破1.4亿元，较上年同期增加%以上。其中加速度传感器等产品在8英寸线上实现了批量产出，单月出货量达到3万只。此外，公司红外光感传感器、心率传感器、硅麦克风、六轴惯性传感器等产品市场推广和研发取得了重大进展。

化合物半导体：效率提升打造十年航道

化合物半导体主要包括GaN、SiC、GaS等，也称为第三代半导体材料，目前已经实现从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。目前，全球各经济体都以前所未有的力度扶持第三代半导体产业，预计年底，全球第三代半导体电力电子市场规模接近9亿美元，到年，全球SiC电力电子市场规模将超过30亿美元，GaN电力电子市场规模超过6.8亿美元。第三代半导体是我国“十三五”时期重点布局方向，年我国第三代半导体产业整体总产值超过了亿元，其中电力电子和射频电子总产值超过了亿元，同比上涨了69.5%。SiC、GaN电子电力市值规模达到了44.7亿元，同比上涨54%；GaN微波射频产值为60.8亿元，同比增加了80.3%。（报告来源：未来智库）

硅基氮化镓：高频率低损耗的升级方向

GaN相比传统的硅，可以在更小的器件空间内处理更大的电场，同时提供更快的开关速度。以常见的手机或笔记本电脑充电器为例，GaN技术的低电阻和低电容特性，可以有效提高能量转化效率。因此，更多的能量被传输到电池，使其能更快地充电(而不是因充电器不会因为发热升温造成过多的能量损耗)。此外，更快的切换速度，意味着储能无源元件可以大幅缩小(因为它们在每个切换周期中储存的能量要少得多)，充电器的体积和重量可大幅降低，并向电池提供更多电力。此外，GaN比硅基半导体器件，可以在更高的温度下工作。在汽车行业，GaN正成为新能源汽车领域中，电源转换和电池充电的首选技术。基于GaN的功率产品，也越来越多地出现在太阳能发电装置采用的逆变器中，以及电机驱动和其他工业电源转换的方案中。

1、目前，硅基氮化镓主要的应用市场为消费电子功率器件。由于硅基氮化镓同时具备高频、耐压地特性，并且具有超低的反向恢复损耗等优点，可以实现更小体积、更高功率和更高的转换效率，使得硅基氮化镓在PD快充等消费电子功率器件、新能源汽车的功率半导体中具有极高的市场竞争力。

PD快充市场爆发，主流手机厂商纷纷入局。年有十家手机厂商推出了18款氮化镓快充，包括小米、OPPO、三星等品牌已经将氮化镓快充作为手机标配。由于硅基氮化镓具有高开关频率、高能量密度和高能量转换效率等特点，使得GaNPD快充产品拥有更小体积和更高功率，对于消费者而言更易携带且充电效率更快。随着GaN技术迭代更新，预计硅基氮化镓会成为未来主流快充技术。

GaN快充应用市场广，迎来黄金发展时期。据CASA，在以电商客户为主的充电器市场，年GaN功率器件出货量为万颗，而年达到了十倍增长，出货量达到3万颗。随着GaN快充技术应用领域从最开始的手机快充逐渐拓展到笔电、平板、新能源汽车等诸多领域，预计年GaN器件有望达到1.5亿颗，GaN快充市场迎来了黄金发展时期。

下游旺盛的需求使得国内外PD快充电力电子器件市场规模快速扩张。年国内PD快充GaN电力电子器件市场规模为0.32亿元，预计年将达到43.26亿元，年均复合增长率达%。与此同时，年全球PD快充GaN电力电子器件市场规模超3亿元，预计年可以达到82.81元，年复合增长率达%。从上游晶圆需求来看，年国内PD快充市场6英寸GaN晶圆需求为1.7万片，到年可以达到67.4万片；年全球PD快充市场6英寸GaN晶圆需求为3.7万片，到年可以超过万片。

多家企业开始推动GaN在新能源汽车领域的应用。Nexperia、Transphorm和GaNSystems均推出了自己的车规级GaNHEMT商业化产品，丰田则布局汽车全氮化硅电控系统，不仅与日本名古屋大学研发团队合作开发“全氮化镓汽车”，还与宝马合作GaNSystems公司，推动氮化镓用于电动汽车。GaN在提高新能源汽车性能方面有着明显的优势，相比较于Si技术，GaN芯片降低了电压和电流交叉损耗，功率密度最高增加40%，并降低了系统重量和成本。例如，丰田打造的全氮化镓汽车中通过GaN技术，将牵引逆变器效率提高了20%，提升了电动汽车一次充电的续航里程，同时将DC-DC变换器尺英寸减小了75%，将车载充电器（OBC）尺英寸减小至原来的1/5，充电效率增加到98%。虽然GaN车用技术仍处于早期发展阶段，但考虑到成本优势和性能优势，这一块市场受到一致看好。

碳化硅：高电压场景的理想材料

硅基器件逼近物理极限，化合物半导体前景广阔。目前绝大多数的半导体器件和集成电路都是由硅制作的，出色的性能和成本优势让硅在集成电路等领域占有绝对的优势，无论是在电力电子领域还是通信射频等领域，硅基器件在低压、低频、中功率等场景，应用也非常广泛。但在一些高功率、高压、高频、高温等应用领域如新能源和5G通信等，硅基器件的表现逐渐达不到理想的要求，以三五族为代表的化合物半导体以其性能优势在通讯射频、光通信、电力电子等领域逐步大规模民用化。SiC在功率应用上具备多种优势。

SiC绝缘击穿场强是硅的10倍（意味着外延层厚底是硅的1/10），带隙、导热系数约为硅的3倍，同时在器件制作时可以在较宽范围内控制必要的p型、n型，能够在高温、高压等工作环境下工作，同时能源转换效率更高，所以被认为是一种超越Si极限的功率器件材料，在新能源领域中具有相比Si器件更好的表现。

新能源车带动功率半导体市场需求快速扩容，SiC功率器件或迎替代机遇。SiC材料拥有宽禁带、高击穿电场、高热导率、高电子迁移率以及抗辐射等特性，SiC基的SBD以及MOSFET更适合在高频、高温、高压、高功率以及强辐射的环境中工作。在功率等级相同的条件下，采用SiC器件可将电驱、电控等体积缩小化，满足功率密度更高、设计更紧凑的需求，同时也能使电动车续航里程更长。据天科合达招股说明书，美国特斯拉公司的Model3车型便采用了以24个SiCMOSFET为功率模块的逆变器，是第一家在主逆变器中集成全SiC功率器件的汽车厂商；目前全球已有超过20家汽车厂商在车载充电系统中使用SiC功率器件；此外，SiC器件应用于新能源汽车充电桩，可以减小充电桩体积，提高充电速度。

全球SiC衬底、器件厂商对SiC市场预期积极，步调接近，显示供应商方面对前景充分看好。如Cree预计SiC衬底、SiC功率器件年市场规模分别可达11亿、50亿美元，~年复合增速达44.47%、51.11%；而II-VI更是预计2年SiC市场规模将超亿美元，~2年复合增速高达50.60%。此外，Rohm、ST半导体、英飞凌等厂商亦对SiC市场未来增长持有强烈的信心，凸显行业上行趋势的强劲。

未来五年将是化合物半导体产业发展的关键时期，国内企业卡位争夺日趋激烈。年底，国内已有超过家从事第三代半导体电力电子和微波射频的企业，而年不足家。资本市场持续

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