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1、 電力電子碳化硅：800V 平臺加速落地，高 opex 屬性+低滲透率驅動行業領跑 Table_Industry 半導體 Table_ReportDate2022 年 12 月 29 日 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 2 證券研究報告 行業研究 行業深度研究 半導體半導體$industryName$industryName 投資評級投資評級 看好看好 上次評級上次評級 看好看好 Table_Author 電子行業首席分析師 莫文宇 執業編號：S1500522090001 聯系電話：13437172818 郵 箱： 信達證券股份有限公司 CINDA SECURITIES CO.

2、,LTD 北 京 市 西 城 區 鬧 市 口 大 街9號 院1號 樓 郵編：100031 電力電子碳化硅：電力電子碳化硅：800V800V 平臺加速落地，高平臺加速落地，高 opexopex 屬性屬性+低滲透率驅動行業領跑低滲透率驅動行業領跑 Table_ReportDate 2022 年 12 月 29 日 本期內容提要本期內容提要:Table_Summary 800V 高壓平臺加速落地，高壓平臺加速落地，2022-2023 年快速上量年快速上量有望有望激活激活 SiC 一池春一池春水。水。800V 高壓快充平臺為解決里程焦慮的破局者，國內外車企從 2021 年起掀起一輪 800V 平臺車型

3、發布潮，國內造車新勢力及傳統汽車廠商旗下的智能電動品牌紛紛入場，以搶攻大功率快充高地。伴隨高壓平臺逐漸落地，具有耐高壓、低阻抗、無拖尾電流等優勢的 SiC 有望成為首選。原料降價疊加優異性能，原料降價疊加優異性能，SiC 有望突破成本藩籬，有望突破成本藩籬，SiC MOSFET 或或將于將于2023H2 達到價格甜蜜點，帶動更多車端逆變器應用。達到價格甜蜜點，帶動更多車端逆變器應用?；谔蓟桦婒寗酉到y可降低 4.43%的典型城市工況行駛電耗的假設，由于 Si 方案提高續航需增加電池容量并在一定程度上增加電耗，因此若等效 SiC 方案的續航，Si 方案需明顯提高電池容量，從這一方面來看 SiC

4、 方案可以節約電池容量擴大所帶來的成本提升。若 SiC 晶圓價格年降 10%左右，則有望在2023H2 獲得正的成本節約值，SiC MOSFET 6 寸晶圓價格 3518 美元/片時整體效益達到平衡。乘新能源車之風，功率碳化硅器件市場揚帆起航。乘新能源車之風，功率碳化硅器件市場揚帆起航。在 800V 平臺+SiC 雙重滲透下，我們預計國內 SiC 功率器件市場規模將在 23/24/25/26 年分別達到 5.30/9.23/15.71/25.59 億美元，CAGR 高達 69.02%。我們以WolfSpeed FY2021 給出的全球車載 SiC 器件市場空間計算國內占比，驗證測算的準確性，2

5、2/24/26E 占比分別在 33.12%/49.11%/55.63%，到2026 年占比與國內新能源車銷量占比基本一致。碳化硅襯底價值量較硅基晶圓呈現顯著提升，其中碳化硅襯底價值量較硅基晶圓呈現顯著提升，其中 MOSFET 產品更重器產品更重器件設計。件設計。以各環節價格為基礎數據，我們發現，在硅基晶圓中，襯底及外延分別占比 4.69%/5.22%，前道設計及制造占比 90%。而 6 寸碳化硅二極管中襯底占比顯著提高至 40%。與器件設計制造基本一致；6 寸 SiC MOSFET 則向器件設計端傾斜，占比提升至 62.5%，我們測算的 MOSFET結構情況與 Yole 給出的 1200V 產

6、品結構基本一致。SiC 市場起量期間，國內廠商抓住擴產機會布局碳化硅產業鏈，填補市場市場起量期間，國內廠商抓住擴產機會布局碳化硅產業鏈，填補市場窗口。窗口。目前，國內碳化硅供應仍處于起步期，且電控用碳化硅器件尚未實現 0 到 1 的突破，我們預計將于 2024 年實現上車。海外擴產熱情抬高碳化硅行業市場預期，短期業績海外擴產熱情抬高碳化硅行業市場預期，短期業績難以難以擾動長期信心。擾動長期信心。自 2022 年 4 月底上證指數見底反轉后，雖然全球半導體行業仍然處于周期下行階段，但天岳先進收盤價呈現明顯的逆周期上行趨勢。其中，WolfSpeed FY22Q4 業績超預期這一時間節點，帶動了公司

7、股價快速上升，且其他業務純度較低或碳化硅業務仍處于規劃階段的公司也同樣享受了這一利好（包括三安光電/東尼電子等）。天岳先進 8 月期間發布公司 22半年報，營收及凈利潤均呈現同比大幅下滑，主要由于濟南工廠部分半絕緣片產能轉做導電襯底，印證了電力電子碳化硅景氣高漲，因此短期的業績不達預期并未對市場信心造成擾動。我們認為，上述股價復盤印證了電力電子碳化硅行業的較高投資熱情，整體賽道特點目前為：UVlWoMsQSWjYuYWVsU9PaO8OtRmMtRoMkPrQnPeRoNnN7NrRyRNZtQmPMYnNpQ 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 3（1）Capex+Opex 屬性

8、建筑雙重護城河；（2）與國內其他半導體廠商的國產替代主線邏輯不同，碳化硅行業強 屬性主要歸因于全球碳化硅技術的低滲透率疊加 800V 平臺大規模規劃下行業供需格局高度緊張；（3）目前全球維度來看各大廠擴產熱情高漲，2021 年業績尚處于起步階段，海外大廠投資建設碳化硅熱情抬高了市場整體預期；具體到公司維度，我們測算了不同產線稼動率及良率具體到公司維度，我們測算了不同產線稼動率及良率/損耗情況下碳化損耗情況下碳化硅襯底業務的毛利率情況。硅襯底業務的毛利率情況。短期關注：增加產能規模、提升機臺稼動率，通過規模效應攤薄研發成本、人力成本及折舊；長期核心：注重工藝維護，良率提升及切磨拋損耗的下降將顯著

9、提升單機臺產出，擴大利潤空間。與此同時，襯底的良率提升對整體芯片良率起重要作用，而碳化硅產與此同時，襯底的良率提升對整體芯片良率起重要作用，而碳化硅產業鏈上下游高度耦合，芯片良率的提升也將帶動單晶圓供車量直線上業鏈上下游高度耦合，芯片良率的提升也將帶動單晶圓供車量直線上升。升。因此，除公司本身稼動率及工藝提升程度測算或技術路徑選擇外，也可密切跟蹤車端應用情況（襯底廠商通常與外延廠商簽約后供給器件端/器件廠商直接與終端車廠或 Tier1 廠商簽約）以印證前述測算的準確性。投資評級：投資評級：看好 風險因素：風險因素：新能源車銷量不及預期；光伏裝機不及預期；碳化硅滲透率不及預期；WolfSpeed

10、 產線進展不及預期。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 4 目 錄 行業概況：碳化硅性能優勢體現，改善工藝控制為中期核心.6 電力電子碳化硅行業價值測算.9 需求端：碳化硅價格甜蜜點將至，800V 平臺為主要驅動因素.9 產業鏈價值量：22-25E 降價假設下碳化硅器件各環節價值幾何？.15 供給端：海外大廠擴產熱情高漲，國內電控碳化硅仍為空白.17 投資策略：如何投資碳化硅行業？.19 投資建議.23 風險因素.24 表 目 錄 表 1：主要半導體材料性能參數.6 表 2：不同車用環節對應的功率器件種類.10 表 3：SiC MOSFET 逆變器應用價格甜蜜點測算.12 表 4：

11、國內車用 SiC 器件市場空間（億美元）.13 表 5：光伏用 SiC 器件市場空間測算.14 表 6：其他應用 SiC 器件市場空間測算.14 表 7：800V 滲透率彈性測算.15 表 8：SiC MOSFET 及二極管各環節市場價值空間測算（%，億美元）.16 表 9：2021 年全球化合物半導體廠商碳化硅擴產項目.18 表 10：全球電力電子碳化硅廠商規劃目標.21 表 11：WolfSpeed 碳化硅業務展望.21 表 12：電力電子碳化硅細分賽道龍頭布局.23 表 13：傳統硅基功率器件企業電力電子碳化硅布局.23 圖 目 錄 圖 1：同規格碳化硅器件與硅器件對比.6 圖 2：Si

12、C MOSFET 相對硅基器件優勢.7 圖 3：不同器件方案/開關頻率下逆變器損耗情況（kHz，W）.7 圖 4：不同器件方案/結溫下逆變器損耗情況（kHz，）.7 圖 5：ST 測算的全 SiC 方案優勢.7 圖 6：碳化硅襯底及晶圓端技術難點.8 圖 7：2018-2022H1 SiC/GaN/Si 晶體管價格對比情況（元/A）.8 圖 8：2020 年底-2022H1 各電壓 SiC MOSFET 價格（元/A）.8 圖 9：2022H1 主流大廠 650/1200V SiC MOSFET 報價（元/A）.9 圖 10：2022H1 國際主流廠商 SiC MOSFET 現貨率（%）.9

13、圖 11：車用功率器件應用范圍.9 圖 12：全球車廠 800V 平臺 Roadmap.11 圖 13：行駛電耗降低 4.43%情況下不同電池容量及續航里程情況下碳化硅方案成本節約測算12 圖 14：NE 時代 800V 滲透率預測.13 圖 15：WolfSpeed 全球車載 SiC 市場空間預測（FY2021）及我們預測的國內占比印證.14 圖 16：國內各應用合計碳化硅器件市場空間（億美元）.15 圖 17：2026E 國內碳化硅器件應用結構（%）.15 圖 18：硅基晶圓、碳化硅二極管及 MOSFET 產業鏈價值量分布測算（$）.16 圖 19：1200V SiC MOSFET 成本結

14、構（Yole 預測均值，2021）.16 圖 20：SiC MOSFET 各環節價值量預測（$）.16 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 5 圖 21：SiC 二極管各環節價值量預測（$）.16 圖 22：國內 SiC 行業分環節市場空間（億美元）.17 圖 23：國內 SiC 行業分環節占比（%）.17 圖 24：全球主要廠商等效 6 寸 N 型襯底擴產規劃.18 圖 25：國內主要廠商供給 Roadmap.19 圖 26：天岳先進收盤價及全球半導體銷售額同比增速（元/股，%）.20 圖 27：國際主要廠商電力電子 SiC 器件收入（$M，%）.20 圖 28：國際主要廠商電力

15、電子 SiC 外延片收入（$M，%）.20 圖 29：國際主要廠商電力電子 SiC 襯底收入（$M，%）.21 圖 30：6 寸 N 型碳化硅襯底產線毛利率測算.22 圖 31：不同芯片良率下單晶圓供車量測算（輛）.23 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 6 行業概況：碳化硅性能優勢體現，改善工藝控制為中期核心 作為第三代半導體材料的代表，作為第三代半導體材料的代表，SiC 具有大禁帶寬度、高擊穿電場強度、高飽和漂移速度和高熱導率等優良特具有大禁帶寬度、高擊穿電場強度、高飽和漂移速度和高熱導率等優良特性。性。SiC 的禁帶寬度（2.3-3.3eV）約是 Si 的 3 倍，擊穿電場

16、強度（0.8 106/-3 106/）約是 Si 的 10倍，熱導率（490W/(mK)）約是 Si 的 3.2 倍，可以滿足高溫、高功率、高壓、高頻等多種應用場景。表表 1：主要半導體材料性能參數主要半導體材料性能參數 特性特性 Si GaAs 4H-SiC 6H-SiC 2H-GaN 禁帶寬度/1.12 1.424 3.26 3.02 3.39 電子遷移率/(2/()1400 8500 900 600 1100 擊穿電場強度/(106/)0.3 0.4 2.2 2.5 3.3 熱導率/(/()149 54 490 490 130 飽和速度/(105/)1 2 2.7 2 2.9 介電常數

17、11.8 12.8 10 9.7 8.9 資料來源：集成電路產業全書，信達證券研發中心 與硅基半導體材料相比，以碳化硅為代表的第三代半導體材料具有高擊穿電場、高飽和電子漂移速度、高熱導與硅基半導體材料相比，以碳化硅為代表的第三代半導體材料具有高擊穿電場、高飽和電子漂移速度、高熱導率、高抗輻射能力等特點，適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件率、高抗輻射能力等特點，適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。圖圖 1：同規格碳化硅器件與硅器件對比同規格碳化硅器件與硅器件對比 資料來源:Rohm，天科合達招股說明書，信達證券研發中心 Si 材料中越是高耐壓器件，單位面積的導通電阻也越大（以耐壓值的

18、約 22.5 次方的比例增加），因此 600V 以上的電壓中主要采用 IGBT。IGBT 通過電導率調制，向漂移層內注入作為少數載流子的空穴，因此導通電阻比MOSFET 還要小，但是同時由于少數載流子的積聚，在 Turn-off 時會產生尾電流，從而造成極大的開關損耗。SiC 器件漂移層的阻抗比 Si 器件低，不需要進行電導率調制就能夠以 MOSFET 實現高耐壓和低阻抗，而且MOSFET 原理上不產生尾電流，所以用 SiC-MOSFET 替代 IGBT 時，能夠明顯地減少開關損耗，并且實現散熱部件的小型化。另外，SiC-MOSFET 能夠在 IGBT 不能工作的高頻條件下驅動，從而也可以實現

19、無源器件的小型化。與 600V900V 的 Si-MOSFET 相比，SiC-MOSFET 的優勢在于芯片面積?。蓪崿F小型封裝），而且體二極管的恢復損耗非常小，主要應用于工業機器電源、高效率功率調節器的逆變器或轉換器中。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 7 圖圖 2：SiC MOSFET 相對硅基器件優勢相對硅基器件優勢 資料來源:ROHM，寬禁帶半導體技術創新聯盟，信達證券研發中心 以 80kW EV 為例，ST 測算了 SiC MOSFET 與 Si IGBT+二極管方案下的牽引逆變器功率損耗。歸因于 SiC 更優的 FOM參數性能，SiC MOSFET 在更高的結溫情況下

20、損耗減少更多，合計導通損耗后相比硅基方案減耗 40%。圖圖 3：不同器件方案不同器件方案/開關頻率下逆變器損耗情況（開關頻率下逆變器損耗情況（kHz，W）資料來源:Warwick，芯TIP，信達證券研發中心 圖圖 4：不同器件方案不同器件方案/結溫下逆變器損耗情況（結溫下逆變器損耗情況（kHz，），）資料來源:Warwick，芯TIP，信達證券研發中心 圖圖 5：ST 測算的全測算的全 SiC 方案優勢方案優勢 資料來源:ST，信達證券研發中心 010002000300040005000600V IGBT1200V IGBT1200V碳化硅混合模塊1200V全碳化硅模塊3090150 請閱讀最

21、后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 8 碳化硅襯底企業發展主要掣肘為工藝難點及價格，其中工藝為核心要素，工藝控制的改善也將有效改善碳化硅襯底企業發展主要掣肘為工藝難點及價格，其中工藝為核心要素，工藝控制的改善也將有效改善生產生產成成本，縮小與本，縮小與 Si IGBT 之間的價差后帶動產業鏈整體放量。之間的價差后帶動產業鏈整體放量。長晶環節是關鍵，碳化硅需要在高溫、真空環境中生長，對溫場穩定性的要求高，其生長速度相比硅材料有數量級的差異；此外，碳化硅存在 200 多種同質異構體，在密閉的高溫石墨坩堝中生長，無法即時觀察晶體的生長狀況，容易產生位錯及異質晶型，影響良率。器件環節，器件環節，由

22、于碳化硅材料同時存在硅與碳兩種原子，因此需要特殊的柵介質生長方法，柵氧質量將直接影響溝道和柵極的可靠性，離子注入環節也容易降低性能及功率效率。圖圖 6：碳化硅襯底及晶圓端技術難點碳化硅襯底及晶圓端技術難點 資料來源:集成電路材料研究，旺財芯片，SEMI，基本半導體，芯TIP，信達證券研發中心 價格層面，價格層面，22H1 產品價格繼續回落，價差進一步縮小。產品價格繼續回落，價差進一步縮小。價格方面，2022 年上半年 SiC、GaN 晶體管的均價較2021 年底有所下降。根據 Mouser 數據，SiC MOSFET 方面，650V、900V、1200V、1700V 的產品均價分別為 1.88

23、 元/A、2.94 元/A、2.88 元/A、5.78 元/A；較 2021 年底分別下降了-7.13%、56.49%、-7.25%、-5.33%，基本回到 2020 年底價格水平。圖圖 7：2018-2022H1 SiC/GaN/Si 晶體管價格對比情況（元晶體管價格對比情況（元/A）資料來源:Mouser，材料深一度，信達證券研發中心 圖圖 8：2020 年底年底-2022H1 各電壓各電壓 SiC MOSFET 價格（元價格（元/A）資料來源:Mouser，材料深一度，信達證券研發中心 主流大廠主流大廠 SiC MOSFET 1200V 產品價格漲幅產品價格漲幅收窄收窄。據 Mouser

24、、得捷公開報價顯示，650V 產品價格整體增長40.16%，其中 ST 價格上漲了 70%，UnitedSiC、Wolfspeed 分別+43.61%/35.14%。而 1200V 產品價格的漲幅較 2021 年明顯收窄。ST、ROHM 平均價格漲幅在 5%以內。22H1 現貨率仍然較低，但缺貨緊張情況緩解?，F貨率仍然較低，但缺貨緊張情況緩解。從現貨情況及交貨周期來看，缺貨及供應鏈緊張情況有所緩解。2021 年底，產品缺少現貨（正常庫存比例小于 60%），且交貨周期均較長，達到 30 周以上。2022 年上半年，在售產品現貨比例超過 88%，而非現貨交貨周期有所縮短。0123456720182

25、019202020212022H1SiC MOSFETSi IGBTGaN HEMT01234567650V900V1200V1700V202020212022H1 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 9 圖圖 9：2022H1 主流大廠主流大廠 650/1200V SiC MOSFET 報價（元報價（元/A）資料來源:Mouser，材料深一度，信達證券研發中心 圖圖 10：2022H1 國際主流廠商國際主流廠商 SiC MOSFET 現貨率（現貨率（%）資料來源:Mouser，材料深一度，信達證券研發中心 我們認為，后續實現碳化硅降價的路徑主要分為四點：我們認為，后續實現碳化硅降

26、價的路徑主要分為四點：（1）增加產能規模、提升機臺稼動率，通過規模效應攤薄研發成本、人力成本及折舊；（2）引入智能制造手段，通過高效的數據及流程管理，增加生產效率；（3）繼續提高并優化現有 PVT 長晶技術，改善切磨拋工藝，提高碳化硅襯底綜合良率；（4）開發顛覆性創新技術（如液相熔體長晶技術、激光切割技術、Grinding 技術等），突破現有傳統技術的極限瓶頸，實現成本的顯著下降。電力電子碳化硅行業價值測算 需求端：碳化硅價格甜蜜點將至，800V 平臺為主要驅動因素 EV/HEV 是未來是未來 SiC 功率器件的主要驅動力。功率器件的主要驅動力。其中碳化硅器件下游應用主要包含主逆變器、DC-D

27、C、OBC、DC-DC。對于電動汽車，不同應用部件對于車規級功率器件的功率等級要求不同，其中主逆變器功率要求最高，也是碳化硅器件可靠性要求最高的環節。圖圖 11：車用功率器件車用功率器件應用范圍應用范圍 資料來源:Yole，信達證券研發中心 0%20%40%60%80%100%請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 10 表表 2：不同車用環節對應的功率器件種類不同車用環節對應的功率器件種類 車型 OBC 主逆變器 升壓變換器 DC-DC 變換器 ICE-MHEV-LV MOSFET/GaN HEMT 5-20 kW Av：15 kW-LV MOSFET/GaN HEMT 1.5-4

28、kW Av：2 kW HV MOSFET/GaN HEMT/SiC MOSFET 1.5-5 kW Av：3 kW HEV-IGBT 模塊/SiC MOSFET 40-120 kW Av：70 kW IGBT 30-100 kW Av：50 kW PHEV IGBT/SiC MOSFET/GaN HEMT 3.3,7,22,43 kW Av：10kW IGBT 30-100 kW Av：50 kW BEV IGBT 模塊/SiC MOSFET 60-600 kW Av：70-150 kW FCEV IGBT 模塊/SiC MOSFET 40-120 kW Av：70 kW IGBT 30-10

29、0 kW Av：50 kW 資料來源：Yole，信達證券研發中心 800V 高壓平臺加速落地，高壓平臺加速落地，2022-2023 年快速上量年快速上量有望有望激活激活 SiC 一池春水一池春水。800V 高壓快充平臺為解決里程焦慮的破局者，國內外車企從 2021 年起掀起一輪 800V 平臺車型發布潮，國內造車新勢力及傳統汽車廠商旗下的智能電動品牌紛紛入場，以搶攻大功率快充高地。伴隨高壓平臺逐漸落地，具有耐高壓、低阻抗、無拖尾電流等優勢的 SiC 有望成為首選。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 11 圖圖 12：全球車廠全球車廠 800V 平臺平臺 Roadmap 資料來源:信

30、達證券研發中心整理 原料降價疊加優異性能，原料降價疊加優異性能，SiC 有望突破成本藩籬有望突破成本藩籬，SiC MOSFET 或或將于將于 2023H2 達到價格甜蜜點，帶動更多車達到價格甜蜜點，帶動更多車端逆變器應用。端逆變器應用?；谔蓟桦婒寗酉到y可降低 4.43%的典型城市工況行駛電耗的假設，由于 Si 方案提高續航需增加電池容量并在一定程度上增加電耗，因此若等效 SiC 方案的續航，Si 方案需明顯提高電池容量，從這一方面來看SiC 方案可以節約電池容量擴大所帶來的成本提升。若若 SiC 晶圓價格年降晶圓價格年降 10%左右，則有望在左右，則有望在 2023H2 獲獲得正的成本節約

31、值，得正的成本節約值，SiC MOSFET 6 寸晶圓價格寸晶圓價格 3518 美元美元/片時整體效益達到平衡。片時整體效益達到平衡。此外，我們也進行了行駛電耗降低此外，我們也進行了行駛電耗降低 4.43%情況下不同電池容量及續航里程情況下碳化硅方案成本節約測算情況下不同電池容量及續航里程情況下碳化硅方案成本節約測算。在 2022 年的 SiC 和 Si 的單車成本差距水平下，電池容量在 70kWh 以上的車型如果系統效率提升可達 6%以上，SiC 方案會更具有成本優勢；2023 年疊加原材料價格下降的趨勢，系統效率提升 4%以上即可使得提 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 12

32、 效節約的成本覆蓋 SiC 器件成本。表表 3：SiC MOSFET 逆變器應用價格甜蜜點測算逆變器應用價格甜蜜點測算 Si IGBT 方案方案 單位單位 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E Si 方案電池總成 元 61748.0 56181.1 51116.2 46507.8 42314.9 38500.0 工況續航 km 600.0 618.8 638.2 658.1 678.7 700.0 百公里電耗 kWh/100km 14.1 13.4 12.8 12.1 11.6 11.0 電池容量 kWh 84.6 83.0 81.5 80.0 78.5 77.0

33、 度電單價 元/kWh 729.9 676.7 627.4 581.7 539.3 500.0 SiC MOSFET 方案方案 單位單位 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 工況續航提升 4.0%4.0%4.0%4.0%4.0%4.0%工況續航 km 624.0 643.5 663.7 684.5 705.9 728.0 續航變化 km 24.0 24.8 25.5 26.3 27.1 28.0 百公里電耗下降 4.4%4.4%4.4%4.4%4.4%4.4%百公里電耗 kWh/100km 13.5 12.8 12.2 11.6 11.0 10.5 電耗變化 k

34、Wh/100km-0.6-0.6-0.6-0.5-0.5-0.5 電池容量 kWh 84.1 82.5 81.0 79.5 78.0 76.5 電池容量變化 kWh-0.5-0.5-0.5-0.5-0.5-0.5 SiC MOSFET 與 IGBT 價差 元 4485.6 3896.0 3360.0 2616.8 2145.1 1720.6 SiC 晶圓價格 美元 4840.0 4400.0 4000.0 3520.0 3168.0 2851.2 SiC MOSFET 成本 元 6485.6 5896.0 5360.0 4716.8 4245.1 3820.6 IGBT 成本 元 2000.0

35、 2000.0 2000.0 2100.0 2100.0 2100.0 方案差異方案差異 單位單位 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E Si 方案若提高工況續航 4%km 624.0 643.5 663.7 684.5 705.9 728.0 百公里電耗假設同時提高 1%kWh/100km 14.2 13.6 12.9 12.3 11.7 11.1 等效電池容量 kWh 88.9 87.2 85.6 84.0 82.4 80.9 SiC方案電池容量節約 kWh 4.8 4.7 4.6 4.5 4.4 4.3 度電單價維持 Si 方案不變 元/kWh 729.9

36、676.7 627.4 581.7 539.3 500.0 等效 Si 方案電池總成 元 3487.0 3172.7 2886.6 2626.4 2389.6 2174.2 SiC 方案成本節約方案成本節約 元元-998.6 -723.3 -473.4 9.6 244.5 453.6 資料來源：信達證券研發中心測算 圖圖 13：行駛電耗降低行駛電耗降低 4.43%情況下不同電池容量及續航里程情況下碳化硅方案成本節約測算情況下不同電池容量及續航里程情況下碳化硅方案成本節約測算 資料來源:信達證券研發中心測算 需求測算需求測算假設：假設：由于行業對 800V 滲透率意見不一，我們參考 NE 時代給

37、出的 800V 滲透率并給予一定浮動，后文我們將在其他應用測算的市場空間合計基礎上，給予各車型 800V 滲透率15%的彈性測算，提供國內碳化硅器件整體區間指引。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 13 圖圖 14：NE 時代時代 800V 滲透率滲透率預測預測 資料來源:NE時代，信達證券研發中心 乘新能源車之風，功率碳化硅器件市場揚帆起航。乘新能源車之風，功率碳化硅器件市場揚帆起航。根據我們的測算，在 800V 平臺+SiC 雙重滲透下，我們預計國內 SiC 功率器件市場規模將在 2023/2024/2025/2026 年分別達到 5.30/9.23/15.71/25.59 億

38、美元，CAGR 高達69.02%。我們以 WolfSpeed FY2021 給出的全球車載 SiC 器件市場空間計算國內占比，驗證測算的準確性，22/24/26E 占比分別在 33.12%/49.11%/55.63%，到 2026 年占比與國內新能源車銷量占比基本一致。表表 4：國內車用國內車用 SiC 器件市場空間（億美元）器件市場空間（億美元）2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 800V 滲透率（%）EV A-33%41%50%72%B 13%16%21%26%C 10%15%23%32%PHEV C 10%15%23%32%EV 商用車 5%1

39、1%22%32%PHEV 商用車 10%15%23%32%合計新能源車合計新能源車 800V 滲透率（滲透率（%）12%15%21%30%碳化硅滲透率（%）EV A 42%55%68%78%B 80%84%88%93%C 85%89%92%95%PHEV C 80%84%88%93%EV 商用車 60%72%81%89%PHEV 商用車 60%72%81%89%合計碳化硅電控搭載銷量（萬輛）合計碳化硅電控搭載銷量（萬輛）40.15 76.95 148.81 269.24 合計碳化硅電控滲透率（合計碳化硅電控滲透率（%）6.22%9.63%15.54%24.24%碳化硅平均單車價值量（碳化硅平均

40、單車價值量（$/輛）輛）1320 1200 1056 950 合計車載碳化硅市場空間（億美元）合計車載碳化硅市場空間（億美元）5.30 9.23 15.71 25.59 資料來源：信達證券研發中心測算 0%20%40%60%80%100%2022E2023E2024E2025E2026E2027E低壓400V800V 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 14 圖圖 15：WolfSpeed 全球車載全球車載 SiC 市場空間預測市場空間預測（FY2021）及我們預測的國內占比印證及我們預測的國內占比印證 資料來源:WolfSpeed，信達證券研發中心測算 除新能源車將顯著帶動碳化硅

41、市場需求外，光伏逆變器、高壓充電樁、軌交電網等其他應用也將為碳化硅市場創除新能源車將顯著帶動碳化硅市場需求外，光伏逆變器、高壓充電樁、軌交電網等其他應用也將為碳化硅市場創造增量。造增量。其中，光伏方面，未來光伏設備的技術發展趨勢是提高功率，減小體積與質量和提高穩定性。光伏逆變器是保障光伏發電系統高效、經濟和穩定運行的重要一環。低阻抗、適應高頻高壓環境工作 SiC 材料將在光伏發電領域有巨大潛力。我們預計國內光伏板塊 SiC 市場空間 23/24/25/26 年分別為 2.99/7.34/11.61/16.85 億美元。表表 5：光伏用光伏用 SiC 器件市場空間測算器件市場空間測算 2017

42、2018 2019 2020 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 全球新增光伏裝機（Gw）99 108 118 144 183 228 308 416 499 573 光伏逆變器價格（元/W）0.25 0.24 0.23 0.22 0.21 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 IGBT 占逆變器成本占比（%）15%15%15%15%14%13%12%12%12%12%IGBT 單位成本（億元/Gw）0.38 0.36 0.34 0.33 0.29 0.26 0.24 0.24 0.24 0.24 SiC/IGBT 價差（x）-3.00 2.70 2.43

43、2.19 1.97 1.97 SiC 單位成本（億元/Gw）0.87 0.70 0.58 0.52 0.47 0.47 中國光伏逆變器市占率（%）57.00%60.00%63.00%66.15%69.46%72.93%74.39%75.13%75.88%76.64%SiC 滲透率（滲透率（%）-5%10%15%30%44%54%國內光伏國內光伏 SiC 市場空間（億美元）市場空間（億美元）0.83 1.74 2.99 7.34 11.61 16.85 資料來源：信達證券研發中心測算 表表 6：其他應用其他應用 SiC 器件市場空間測算器件市場空間測算 2021 2022E 2023E 2024

44、E 2025E 2026E 全球 xEV 用充電樁 SiC 市場空間（億美元）0.37 0.45 0.55 0.68 0.85 1.07 國內占比（%）50%55%58%61%64%67%國內 xEV 用充電樁 SiC 市場空間（億美元）0.19 0.25 0.32 0.41 0.54 0.72 全球軌交電網 SiC 市場空間（億美元）0.78 0.88 0.99 1.16 1.37 1.64 國內占比（%）40%國內軌交電網 SiC 市場空間（億美元）0.31 0.35 0.40 0.47 0.55 0.66 其他應用（UPS/風能等）1.37 1.67 2.05 2.80 3.58 4.5

45、1 國內其他應用 SiC 市場空間（億美元）0.41 0.50 0.62 0.84 1.07 1.35 資料來源：Yole，信達證券研發中心測算 根據上述測算，我們總結國內碳化硅市場空間合計情況如下，并給予根據上述測算，我們總結國內碳化硅市場空間合計情況如下，并給予 800V 滲透率的彈性測算。滲透率的彈性測算。23/24/25/26E 國內合計碳化硅市場空間分別在 9.62/18.29/29.48/45.16 億美元，CAGR 在 67%，其中 2026 年新能源車占比約為57%，光伏占比 37%，為兩大主要市場。在各車型 800V 滲透率*（115%）的情況下，合計碳化硅器件市場空間較中性

46、預測變動區間在10%范圍內，800V 滲透為碳化硅空間的關鍵影響指標。此外，我們認為，光伏 SiC 的加速滲透或將進一步為 SiC 市場空間提33.12%49.11%55.63%0%10%20%30%40%50%60%010203040502022E2024E2026EWolfspeed全球車載SiC器件市場空間預測（億美元）國內占比（右軸，%）請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 15 供超額機會。圖圖 16：國內各國內各應用合計應用合計碳化硅器件市場空間（億美元）碳化硅器件市場空間（億美元）資料來源:信達證券研發中心測算 圖圖 17：2026E 國內碳化硅器件國內碳化硅器件應用結

47、構應用結構（%）資料來源:信達證券研發中心測算 表表 7：800V 滲透率彈性測算滲透率彈性測算 2023E 2024E 2025E 2026E 中性預測下合計新能源車 800V 滲透率（%）12%15%21%30%悲觀假設悲觀假設 各車型各車型 800V 滲透率滲透率*（1-15%）合計新能源車 800V 滲透率（%）10%13%18%25%合計碳化硅電控搭載銷量（萬輛）33.20 63.44 122.54 228.86 合計車載碳化硅市場空間（億美元）合計車載碳化硅市場空間（億美元）4.38 7.61 12.94 21.75 合計碳化硅器件市場空間（億美元）合計碳化硅器件市場空間（億美元）

48、8.70 16.67 26.70 41.33 較中性預測變化（較中性預測變化（%）-9.53%-8.86%-9.41%-8.50%樂觀假設樂觀假設 各車型各車型 800V 滲透率滲透率*（1+15%）合計新能源車 800V 滲透率（%）14%18%24%34%合計碳化硅電控搭載銷量（萬輛）44.92 85.83 165.80 309.63 合計車載碳化硅市場空間（億美元）合計車載碳化硅市場空間（億美元）5.93 10.30 17.51 29.43 合計碳化硅器件市場空間（億美元）合計碳化硅器件市場空間（億美元）10.25 19.36 31.27 49.00 較中性預測變化（較中性預測變化（%）

49、6.55%5.83%6.08%8.50%資料來源：信達證券研發中心測算 產業鏈價值量：22-25E 降價假設下碳化硅器件各環節價值幾何？碳化硅襯底價值量較硅基晶圓碳化硅襯底價值量較硅基晶圓呈現呈現顯著提升，顯著提升，其中其中 MOSFET 產品更重器件設計產品更重器件設計。以各環節價格為基礎數據，我們發現，在硅基晶圓中（以 12 寸 3D NAND 為例），襯底及外延分別占比 4.69%/5.22%，前道設計及制造占比90%。而 6 寸碳化硅二極管中襯底占比顯著提高至 40%。與器件設計制造基本一致；6 寸 SiC MOSFET 則向器件設計端傾斜，占比提升至 62.5%，我們測算的 MOSF

50、ET 結構情況與 Yole 給出的 1200V 產品結構基本一致。010203040502023E2024E2025E2026E新能源車光伏充電樁軌交電網其他應用新能源車光伏充電樁軌交電網其他應用 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 16 圖圖 18：硅基晶圓、碳化硅二極管及硅基晶圓、碳化硅二極管及 MOSFET 產業鏈產業鏈價值量分布價值量分布測算測算（$）資料來源:Yole，信達證券研發中心 圖圖 19：1200V SiC MOSFET 成本結構（成本結構（Yole 預測均值，預測均值，2021）資料來源:Yole，信達證券研發中心 由于碳化硅產業鏈廠商由于碳化硅產業鏈廠商紛紛

51、開展產能擴張、工藝提升等規劃，碳化硅成本將顯著下降，基于前文測算的價值量分紛紛開展產能擴張、工藝提升等規劃，碳化硅成本將顯著下降，基于前文測算的價值量分布，布，我們給出各環節我們給出各環節 22-25E 降價假設降價假設，SiC MOSFET 價值將由價值將由 2022 年年 4000$/片下降至片下降至 2025 年年 3065$/片。片。圖圖 20：SiC MOSFET 各環節價值量預測（各環節價值量預測（$）資料來源:信達證券研發中心測算 圖圖 21：SiC 二極管二極管各環節價值量預測（各環節價值量預測（$）資料來源:信達證券研發中心測算 結合各應用市場空間測算及結合各應用市場空間測算

52、及 MOSFET/二極管占比假設，二極管占比假設，我們給出各應用環節及產品端測算如下：我們給出各應用環節及產品端測算如下：表表 8：SiC MOSFET 及二極管各環節市場價值空間及二極管各環節市場價值空間測算測算（%，億美元），億美元）2023E 2024E 2025E 2026E 800V 電控 4.24 7.39 12.57 20.47 MOSFET 100%100%100%100%其他車載應用 1.06 1.85 3.14 5.12 MOSFET 15%28%35%41%二極管 85%72%65%59%01000200030004000500012寸Si晶圓6寸SiC二極管6寸SiC

53、MOSFET襯底外延前道設計制造0100020003000400050002022E2023E2024E2025E襯底外延前道設計制造0500100015002000250030002022E2023E2024E2025E襯底外延前道設計制造 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 17 光伏 2.99 7.34 11.61 16.85 MOSFET 5%10%23%35%二極管 95%90%77%65%充電樁 0.32 0.41 0.54 0.72 MOSFET 10%28%42%54%二極管 90%72%58%46%軌交電網 0.40 0.47 0.55 0.66 MOSFET 5

54、0%55%60%64%二極管 50%45%41%36%其他 0.62 0.84 1.07 1.35 MOSFET 10%15%17%21%二極管 90%86%83%79%MOSFET 合計合計 4.84 9.11 17.11 29.55 二極管合計二極管合計 4.78 9.18 12.37 15.62 SiC MOSFET 2023E 2024E 2025E 2026E 襯底 1.21 2.37 4.60 8.27 外延 0.61 1.12 2.18 3.71 前道設計制造 3.03 5.61 10.33 17.57 SiC 二極管二極管 2023E 2024E 2025E 2026E 襯底

55、1.91 3.76 5.13 6.63 外延 0.96 1.78 2.43 2.97 前道設計制造 1.91 3.64 4.81 6.02 資料來源：信達證券研發中心測算 圖圖 22：國內國內 SiC 行業行業分環節市場空間（億美元）分環節市場空間（億美元）資料來源:信達證券研發中心測算 圖圖 23：國內國內 SiC 行業分環節行業分環節占比（占比（%）資料來源:信達證券研發中心測算 供給端：海外大廠擴產熱情高漲，國內電控碳化硅仍為空白 國際廠商國際廠商 SiC 擴產持續，供給競爭激烈擴產持續，供給競爭激烈。根據 CASA，2021 年國際上第三代半導體領域至少有 9 起重點擴產計劃，其中涉及

56、 SiC 產業鏈的包含 7 起，披露的擴產金額超過 80 億元人民幣。美國 II-VI 計劃在五年內將 SiC 襯底（含 8 英寸）生產能力提高 5 至 10 倍；日本 Showa Denko 宣布投資 58 億日元（3.4 億人民幣）用于 SiC 晶圓和鋰離子電池材料擴產，項目預計 2023 年 12 月完工；ROHM、韓國 SK 集團、Silicon Works、Yes Power Technix 等近期均宣布 SiC 相關擴產計劃。此外，國際汽車零部件供應商 Bosch 集團加強自主生產 SiC 芯片，其第二代產品預計明年投入量產。010203040502023E2024E2025E20

57、26E襯底外延前道設計制造0%10%20%30%40%50%60%2023E2024E2025E2026E襯底外延前道設計制造 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 18 表表 9：2021 年年全球全球化合物半導體廠商碳化硅擴產項目化合物半導體廠商碳化硅擴產項目 地區地區 企業企業 事件事件 美國 II-VI 在位于中國福州的亞洲區域總部建立了用于 SiC 導電襯底的后段加工線，該生產線的面積超過 4645 平方米。并計劃將在五年內將 SiC 襯底生產能力提高 5 至 10 倍，其中包括 8 英寸襯底。歐洲 Bosch Bosch 宣布開始生產 SiC 半導體芯片，開始研發功率密度

58、更高的第二代 SiC 芯片，預計明年投入量產。日本 Showa Denko 投資 58 億日元（3.4 億元人民幣）擴產 SiC 晶圓，擴產項目預計 2023 年 12 月完工。此前昭和電工已經通過 6 次擴產，將產能提升了 6 倍。Rohm 羅姆的宮崎新工廠竣工，將于 2022 年正式投入運營。未來它將投資超過 38 億人民幣，將 SiC 產能擴大 5 倍。2021 年 5 月，羅姆宣布了一項中期管理計劃，提出了要搶占全球 30%的 SiC 市場目標。韓國 SK Systems SK 集團計劃在 SiC 半導體晶圓業務上投資 7000 億韓元（約 38.22 億元人民幣）。Silicon W

59、orks LG 集團旗下子公司 Silicon Works 宣布擴大其半導體業務，重點押注 SiC PMIC 以及 MCU。Yes Power Technix Yes Power 宣布在釜山建設新的工廠，用于批量生產 6 英寸 SiC 功率芯片，擴產將使其產能翻番。資料來源：CASA，信達證券研發中心 圖圖 24：全球主要廠商等效全球主要廠商等效 6 寸寸 N 型襯底型襯底擴產規劃擴產規劃 資料來源:Yole，信達證券研發中心 SiC 市場起量期間市場起量期間，國內廠商，國內廠商抓住擴產機會抓住擴產機會布局碳化硅產業鏈布局碳化硅產業鏈，填補市場窗口。填補市場窗口。目前，國內碳化硅供應仍處于起步

60、期，且電控用碳化硅器件尚未實現 0 到 1 的突破，我們預計將于 2024 年實現上車。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 19 圖圖 25：國內主要國內主要廠商供給廠商供給 Roadmap 資料來源:各公司官網、公告等，信達證券研發中心整理 投資策略：如何投資碳化硅行業？由于由于 A 股股中以中以電力電子碳化硅為主營業務且業務電力電子碳化硅為主營業務且業務結構純度較高結構純度較高的上市公司目前僅天岳先進，我們以公司股價對的上市公司目前僅天岳先進，我們以公司股價對照全球半導體銷售額同比增速進行復盤。照全球半導體銷售額同比增速進行復盤。通常來說，國內半導體指數以銷售額同比增速這一指標

61、為中樞，象征整體半導體行業的景氣度。我們發現，自 2022 年 4 月底上證指數見底反轉后，雖然全球半導體行業仍然處于周期下行階段，但天岳先進收盤價呈現明顯的逆周期上行趨勢。其中，WolfSpeed FY22Q4 業績超預期這一時間節點，帶動了公司股價快速上升，且其他業務純度較低或碳化硅業務仍處于規劃階段的公司也同樣享受了這一利好（包括三安光電/東尼電子等）。天岳先進 8 月期間發布公司 22 半年報，營收及凈利潤均呈現同比大幅下滑，主要由于濟南工廠部分半絕緣片產能轉做導電襯底，印證了電力電子碳化硅景氣高漲，因此短期的業績不達預期并未對市場信心造成擾動。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 htt

62、p:/ 20 圖圖 26：天岳先進收盤價及全球半導體銷售額同比增速（元天岳先進收盤價及全球半導體銷售額同比增速（元/股，股，%）資料來源：wind，信達證券研發中心測算 我們認為，上述我們認為，上述股價股價復盤印證了電力電子碳化硅行業的較高投資熱情，整體賽道特點目前為：復盤印證了電力電子碳化硅行業的較高投資熱情，整體賽道特點目前為：（1）Capex+Opex 屬性建筑雙重護城河；（2）與國內其他半導體廠商的國產替代主線邏輯不同，碳化硅行業強屬性主要歸因于全球碳化硅技術的低滲透率疊加 800V 平臺大規模規劃下行業供需格局高度緊張；（3）目前全球維度來看各大廠擴產熱情高漲，2021 年業績尚處于

63、起步階段，海外大廠投資建設碳化硅熱情抬高了市場整體預期；圖圖 27：國際主要廠商電力電子國際主要廠商電力電子 SiC 器件收入（器件收入（$M，%）資料來源:Yole，信達證券研發中心 圖圖 28：國際主要廠商電力電子國際主要廠商電力電子 SiC 外延片收入（外延片收入（$M，%）資料來源:Yole，信達證券研發中心 -50%0%50%100%02004002018/3/312018/6/302018/9/302018/12/312019/3/312019/6/302019/9/302019/12/312020/3/312020/6/302020/9/302020/12/312021/3/31

64、2021/6/302021/9/302021/12/31STWolfspeedRohmInfineonOn SemiMitsubishi Electric合計qoq（右軸，%）合計yoy（%）-10%0%10%20%30%40%50%60%70%01020304050WolfSpeedShowa Denko合計qoq（右軸，%）合計yoy（%）請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 21 圖圖 29：國際主要廠商電力電子國際主要廠商電力電子 SiC 襯底收入（襯底收入（$M，%）資料來源：Yole，信達證券研發中心 因此，在目前行業尚處于擴張初期情況下，核心關注要點為：（1）海外大廠

65、roadmap 中營收/Capex 規劃；（2）WolfSpeed 每季度業績及季度/年度業績指引。其中，后者對于國內碳化硅 A 股的驅動力量不可小覷。表表 10：全球電力電子碳化硅廠商規劃目標：全球電力電子碳化硅廠商規劃目標 企業企業 國際部分碳化硅廠商目標國際部分碳化硅廠商目標 Rohm SiCrystal 襯底產能于 2025 年擴張至 2019 年的 6 倍，實現 30-40 萬片/年等效 6 寸產能目標；器件方面，目標 2025 年擴張至 2017 年產能的 16 倍。Infineon FY2025 實現 10 億美元碳化硅業務營收，車規及工規分配約為 1:2，市場份額 30%。Wo

66、lfSpeed FY2024 更新收入指引，公司預計莫霍克谷工廠產能釋放將能帶來 15-20 億美元的營收增長，FY2026 收入將會在 21 億美元的預測基礎上增加 40%+，同時完成 50%的毛利率預期。On Semi 23-25 年實現 40 億美元碳化硅業務收入。ST 2023 年碳化硅器件實現 10 億美元收入目標。資料來源：各公司公告，Yole，信達證券研發中心 表表 11：WolfSpeed 碳化硅業務展望碳化硅業務展望 WolfSpeed 碳化硅業務展望碳化硅業務展望 FY2021 展望展望 FY2022 展望展望/實際數據實際數據 FY22 預測預測/實際值變動實際值變動 原

67、因原因 FY26 SiC 功率器件市場展望功率器件市場展望$6B$9B（信達預測：國內 26 年$4.5B，占 WolfSpeed統計全球數據 50%）+50%EV 滲透率及 EV 中碳化硅滲透率提高 累積累積 Design-in$5B$14.8B+196%FY22 收入收入$700M$746M（實際）+6.57%Durham 工廠器件產出提升 FY26 收入展望收入展望$2.1B$2.95B+40.48%Design-in 高增 FY27 收入展望收入展望-$4B-FY23 資本開支投資額規劃資本開支投資額規劃$230M$1B+334.78%規劃 Siler City 碳化硅材料工廠（全球最

68、大）；計劃建立功率三代半 Fab 毛利率規劃毛利率規劃 FY24：50%FY24：45%FY27：50-54%FY24：-10%持續運營 Durham Fab，RF業務轉移至 8 寸線進展延-20%-10%0%10%20%30%40%0102030405060708090WolfSpeedII-VI合計qoq（右軸，%）合計yoy（%）請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 22 誤；8 寸廠將顯著驅動毛利率提升 資料來源：WolfSpeed，信達證券研發中心 具體到具體到公司維度公司維度，我們測算了不同產線稼動率及良率我們測算了不同產線稼動率及良率/損耗情況下碳化硅襯底業務的毛利率情

69、況損耗情況下碳化硅襯底業務的毛利率情況。短期關注：增加產能規模、提升機臺稼動率，通過規模效應攤薄研發成本、人力成本及折舊；長期核心：注重工藝維護，良率提升及切磨拋損耗的下降將顯著提升單機臺產出，擴大利潤空間。圖圖 30：6 寸寸 N 型型碳化硅襯底產線毛利率測算碳化硅襯底產線毛利率測算 資料來源：各公司公告，信達證券研發中心測算 注：長晶爐工作天數按320天/年計 與此同時，襯底的良率提升對整體芯片良率起重要作用，而碳化硅產業鏈上下游高度耦合，芯片良率的提升也將與此同時，襯底的良率提升對整體芯片良率起重要作用，而碳化硅產業鏈上下游高度耦合，芯片良率的提升也將帶動單晶圓供車量直線上升帶動單晶圓供

70、車量直線上升。因此，除公司本身稼動率及工藝提升程度測算或技術路徑選擇外，也可密切跟蹤車端應用情況（襯底廠商通常與外延廠商簽約后供給器件端/器件廠商直接與終端車廠或 Tier1 廠商簽約）以印證前述測算的準確性。請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 23 圖圖 31：不同芯片良率下單晶圓供車量測算（輛）不同芯片良率下單晶圓供車量測算（輛）資料來源：信達證券研發中心測算 投資建議 汽車電動化浪潮下功率產能滿載新能源需求續強，國內具備技術及資金實力的廠商將迎來切入下游客戶供應鏈汽車電動化浪潮下功率產能滿載新能源需求續強，國內具備技術及資金實力的廠商將迎來切入下游客戶供應鏈搶占份額的機遇。搶

71、占份額的機遇。我們關注在 SiC 市場起量期間抓住擴產機會且在功率 SiC 有所布局的優質標的，其中進度較快且具備產能先發優勢的企業為碳化硅平臺型 IDM 龍頭三安光電及深耕碳化硅襯底領域多年的天岳先進，有望在行業高速成長期間占領更多業績增量空間。表表 12：電力電子碳化硅細分賽道龍頭布局電力電子碳化硅細分賽道龍頭布局 公司公司 環節環節 投資金額投資金額 規劃產能規劃產能 狀態狀態 項目進展項目進展 三安光電三安光電 IDM 160 億（Power SiC 外含其他三代半項目）36 萬片/年 投產 截止 2022H1，電力電子 SiC 產能達到 6000 片/月。SiC 二極管在 2021

72、年新開拓送樣客戶超過 500 家，出貨客戶超過 200 家，超過 60 種產品已進入量產階段；SiC MOSFET 工業級產品已送樣客戶驗證，車規級產品正配合多家車企做流片設計及測試；SiC MOSFET 車規級與新能源汽車重點客戶的合作已經取得重大突破。2022 年 9 月，公司發布 1200V SiC MOSFET 系列新品，用于 2023 年實現整車和新能源汽車零部件的全面突破。天岳先進天岳先進 襯底 25 億 30 萬片/年 在建 新增 6 寸導電型 SiC 襯底材料產能約 30 萬片/年，公司預計 2022Q3 實現一期項目投產，并計劃于 2026 年達產。2022 年 7 月，公司

73、公告新增長約訂單：2023-2025 年間將銷售 6 寸導電型碳化硅襯底合計金額 13.93 億元（以 6.7 匯率折算）。資料來源：各公司公告，信達證券研發中心 硅基功率半導體內嵌于半導體行業整體的景氣周期中，但整體景氣上行階段長于半導體行業周期，目前高壓MOSFET、IGBT 貨期仍然處于高位，我們認為，23 年初起或將進入 6-8 個季度下行期，利潤空間隨之收窄。疊加海外擴產產能逐漸釋放，23H2 全球 IGBT 供需結構進入緊平衡，國產替代進程相較 21-22 年將有所放緩。傳傳統硅基功率器件企業憑借原有的統硅基功率器件企業憑借原有的 Power 設計經驗及客戶資源基礎，拓展電力電子設

74、計經驗及客戶資源基礎，拓展電力電子 SiC 具備一定優勢，在具備一定優勢，在 SiC MOSFET 上的布局拓展將成破局。上的布局拓展將成破局。表表 13：傳統硅基功傳統硅基功率器件企業電力電子碳化硅布局率器件企業電力電子碳化硅布局 公司公司 布局布局 項目進展項目進展 士蘭微 公司 SiC 功率器件的中試線已于 2021H1 實現通線。目前公司已完成車規級 SiC-MOSFET 器件的研發，正在做全面的可靠性評估，將要送客戶評價并開始量產。公司已著手在廈門士蘭明鎵公司建設一條建設一條 6 寸寸 SiC 功率器件芯片生產線，功率器件芯片生產線，有望有望在在 2022 年三季度年三季度實現通線。

75、實現通線。02468101240%50%60%70%80%90%100%請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 24 時代電氣 2022 年 4 月，公司控股子公司株洲中車時代半導體有限公司公告擬投資 4.62 億元進行碳化硅芯片生產線技術能力提升建設項目，項目建設工期 24 個月。項目建成達產后，將現有平面柵SiC MOSFET 芯片技術能力提升到滿足溝槽柵 SiC MOSFET芯片研發能力，將現有將現有 4 英寸英寸 SiC 芯片線提升到芯片線提升到 6 英寸，將現英寸，將現有有 4 英寸英寸 SiC 芯片線年芯片線年 10000 片片/年的能力提升到年的能力提升到 6 英寸英寸

76、SiC芯片線芯片線 25000 片片/年。年。公司建有 6 英寸雙極器件、8 英寸 IGBT 和 6 英寸碳化硅的產業化基地，擁有芯片、模塊、組件及應用的全套自主技術?；诨?3300V全碳化硅器件的牽引變流器在深圳全碳化硅器件的牽引變流器在深圳 1 號線載客運營，牽引能耗降低號線載客運營，牽引能耗降低10%。斯達半導 2020 年 12 月，公司公告總投資 2.29 億元建設全碳化硅功率模組產業化項目，投資建設年產投資建設年產 8 萬顆車規級全碳化硅功率模組萬顆車規級全碳化硅功率模組生產線和研發測試中心，項目將按照市場需求逐步投入，項目生產線和研發測試中心，項目將按照市場需求逐步投入，項目

77、建設期為建設期為 24 個月。個月。在新能源汽車領域，公司應用于乘用車主控制器的車規級 SiC MOSFET 模塊開始大批量裝車應用，新增多個使用全 SiC MOSFET模塊的800V系統的主電機控制器項目定點，將對公司2024年-2030年 SiC 模塊銷售增長提供持續推動力。新潔能 2021 年 11 月，公司公告擬非公開發行股票，募資不超過 14.5億元，用于“SiC/GaN 功率器件及封測的研發及產業化”、“功率驅動 IC 及 IPM 研發及產業化”、“SiC/IGBT/MOSFET 等功率集成模塊(含車規級)的研發及產業化”，以及補充流動資金。其中，“SiC/GaN 功率器件及封測的

78、研發及產業化”項目總投資約2.23 億元，擬使用募集資金 2 億元，項目建設期 24 個月?！癝iC/IGBT/MOSFET 等功率集成模塊（含車規級）的研發及產業化”項目總投資約 5.08 億元，擬使用募集資金 5 億元，項目建設期 36 個月。1200V 新能源汽車用 SiC MOS 平臺開發進行順利，1200V SiC MOSFET 首次流片驗證完成，產品部分性能達到國內先進水平，產品綜合特性及可靠性驗證尚處于驗證評估階段。一廠區在建設計產能：SiC SBD 設計產能為 691.2 萬顆/年、SiC MOSFET 為 134.4 萬顆/年；二廠區在建設計產能：SiC/GaN 功率器件及封

79、測的研發及產業化項目 2022 年開建，2024 年建設完成；項目建成后，年產 SiC/GaN 功率器件 2640 萬只；SiC/IGBT/MOSFET 等功率集成模塊的研發及產業化項目項目建設期為 36 個月，將年產 362.6 萬只SiC/IGBT/MOSFET 等功率集成模塊（含車規級）。揚杰科技 公司已成功開發并向市場推出 SiC 模塊及 650V SiC SBD、1200V 系列 SiC SBD 全系列產品，在光伏領域實現批量出貨；1200V 80 毫歐 SiC MOSFET 得到客戶認可實現量產，1200V 40 mohm 將于 2022Q4 推出。宏微科技 2021 年，公司完成

80、乘用電動車電控用 SiC 模塊及封裝技術的預研和樣品制作，定制化車乘用電動車電控用 SiC 模塊開發進度加快，完成樣品的交付；完成 3 款定制化用于新能源領域的 SiC MOS 模塊產品的開發，通過客戶驗證，產品逐步上量交付；完成1500A/1200VSiC 模塊的設計開發，并通過客戶端測試驗證。華潤微 公司自主研發的第二代 650V SiC JBS 綜合性能達到業界先進水平，多款產品實現量產。自主研發的平面型 1200V SiC MOSFET進入風險量產階段，靜態技術參數達到國外對標樣品水平。資料來源：各公司公告，微電子制造公眾號，變頻器世界公眾號，第三代半導體風向公眾號，信達證券研發中心

81、風險因素 新能源車銷量不及預期；光伏裝機不及預期；碳化硅滲透率不及預期；WolfSpeed 產線進展不及預期 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 25 Table_Introduction 研究團隊簡介研究團隊簡介 莫文宇，畢業于美國佛羅里達大學，電子工程碩士，2012-2022 年就職于長江證券研究所，2022 年入職信達證券研發中心，任副所長、電子行業首席分析師。機構銷售聯系機構銷售聯系 區域區域 姓名姓名 手機手機 郵箱郵箱 全國銷售總監 韓秋月 13911026534 華北區銷售總監 陳明真 15601850398 華北區銷售副總監 闕嘉程 18506960410 華北區銷

82、售 祁麗媛 13051504933 華北區銷售 陸禹舟 17687659919 華北區銷售 魏沖 18340820155 華北區銷售 樊榮 15501091225 華北區銷售 秘僑 18513322185 華北區銷售 李佳 13552992413 華東區銷售總監 楊興 13718803208 華東區銷售副總監 吳國 15800476582 華東區銷售 國鵬程 15618358383 華東區銷售 李若琳 13122616887 華東區銷售 朱堯 18702173656 華東區銷售 戴劍簫 13524484975 華東區銷售 方威 18721118359 華東區銷售 俞曉 18717938223

83、華東區銷售 李賢哲 15026867872 華東區銷售 孫僮 18610826885 華東區銷售 賈力 15957705777 華東區銷售 石明杰 15261855608 華東區銷售 曹亦興 13337798928 華南區銷售總監 王留陽 13530830620 華南區銷售副總監 陳晨 15986679987 華南區銷售副總監 王雨霏 17727821880 華南區銷售 劉韻 13620005606 華南區銷售 胡潔穎 13794480158 華南區銷售 鄭慶慶 13570594204 華南區銷售 劉瑩 15152283256 請閱讀最后一頁免責聲明及信息披露 http:/ 26 分析師聲明分

84、析師聲明 負責本報告全部或部分內容的每一位分析師在此申明，本人具有證券投資咨詢執業資格，并在中國證券業協會注冊登記為證券分析師,以勤勉的職業態度,獨立、客觀地出具本報告；本報告所表述的所有觀點準確反映了分析師本人的研究觀點；本人薪酬的任何組成部分不曾與，不與，也將不會與本報告中的具體分析意見或觀點直接或間接相關。免責聲明免責聲明 信達證券股份有限公司(以下簡稱“信達證券”)具有中國證監會批復的證券投資咨詢業務資格。本報告由信達證券制作并發布。本報告是針對與信達證券簽署服務協議的簽約客戶的專屬研究產品，為該類客戶進行投資決策時提供輔助和參考，雙方對權利與義務均有嚴格約定。本報告僅提供給上述特定客

85、戶，并不面向公眾發布。信達證券不會因接收人收到本報告而視其為本公司的當然客戶?？蛻魬斦J識到有關本報告的電話、短信、郵件提示僅為研究觀點的簡要溝通，對本報告的參考使用須以本報告的完整版本為準。本報告是基于信達證券認為可靠的已公開信息編制，但信達證券不保證所載信息的準確性和完整性。本報告所載的意見、評估及預測僅為本報告最初出具日的觀點和判斷，本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會出現不同程度的波動，涉及證券或投資標的的歷史表現不應作為日后表現的保證。在不同時期，或因使用不同假設和標準，采用不同觀點和分析方法，致使信達證券發出與本報告所載意見、評估及預測不一致的研究報告，對此信達證

86、券可不發出特別通知。在任何情況下，本報告中的信息或所表述的意見并不構成對任何人的投資建議，也沒有考慮到客戶特殊的投資目標、財務狀況或需求?？蛻魬紤]本報告中的任何意見或建議是否符合其特定狀況，若有必要應尋求專家意見。本報告所載的資料、工具、意見及推測僅供參考，并非作為或被視為出售或購買證券或其他投資標的的邀請或向人做出邀請。在法律允許的情況下，信達證券或其關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券并進行交易，并可能會為這些公司正在提供或爭取提供投資銀行業務服務。本報告版權僅為信達證券所有。未經信達證券書面同意，任何機構和個人不得以任何形式翻版、復制、發布、轉發或引用本報告的任何部分。若信達

87、證券以外的機構向其客戶發放本報告，則由該機構獨自為此發送行為負責，信達證券對此等行為不承擔任何責任。本報告同時不構成信達證券向發送本報告的機構之客戶提供的投資建議。如未經信達證券授權，私自轉載或者轉發本報告，所引起的一切后果及法律責任由私自轉載或轉發者承擔。信達證券將保留隨時追究其法律責任的權利。評級說明評級說明 風險提示風險提示 證券市場是一個風險無時不在的市場。投資者在進行證券交易時存在贏利的可能，也存在虧損的風險。建議投資者應當充分深入地了解證券市場蘊含的各項風險并謹慎行事。本報告中所述證券不一定能在所有的國家和地區向所有類型的投資者銷售，投資者應當對本報告中的信息和意見進行獨立評估，并

88、應同時考量各自的投資目的、財務狀況和特定需求，必要時就法律、商業、財務、稅收等方面咨詢專業顧問的意見。在任何情況下，信達證券不對任何人因使用本報告中的任何內容所引致的任何損失負任何責任，投資者需自行承擔風險。投資建議的比較標準投資建議的比較標準 股票投資評級股票投資評級 行業投資評級行業投資評級 本報告采用的基準指數：滬深 300指數（以下簡稱基準）；時間段：報告發布之日起 6 個月內。買入：買入：股價相對強于基準 20以上；看好：看好：行業指數超越基準；增持：增持：股價相對強于基準 520；中性：中性：行業指數與基準基本持平；持有：持有：股價相對基準波動在5%之間；看淡：看淡：行業指數弱于基準。賣出：賣出：股價相對弱于基準 5以下。