（报告出品方/作者：招商证券，鄢凡、曹辉）
一、国内高压超级结 MOSFET 器件龙头，创新 IGBT 结构拓宽产品线
1、公司概况：国内高压超级结 MOSFET 龙头厂商，产品已进入工业和充电桩领域
东微半导专注半导体器件技术创新，超级结高压大功率 MOSFET 已进入工业及充电桩等应用领域。公司成立于 2008 年，2012 年制造出世界上首个半浮栅晶体管，可用于新型存储器、感光器件及功率器件等。2013 年，公司半浮栅器 件技术论文在美国《Science》期刊上正式发表，并在 8 月 9 日被新闻联播头条长篇报道。2014 年，公司开始量产 国产化超级结系列高压大功率 MOSFET，成为国内工业级大功率系列高压 MOSFET 的供应商。
2016 年，公司新能 源汽车充电桩用核心功率器件芯片成功量产，并进入到充电桩核心芯片市场，打破了国外企业对这一产品的垄断，同 时公司发明的原创结构 SFG MOS 实现量产，进入到新能源汽车驱动、电池保护及同步整流等应用领域。
2018 年， 公司 GreenMOS 大功率超结 MOSFET 在充电桩等高端应用中被众多一线客户采用。2020 年公司推出 Tri-gate IGBT （TGBT）系列，2021H1 实现销售收入 22.95 万元。
联合创始人龚轶和王鹏飞合计控制公司 32.63%股份，元禾、聚源聚芯、哈勃投资等一级明星机构均持有公司股份。
①实际控制人情况：王鹏飞及龚轶为公司的联合创始人，两人与其一致行动人卢万松、王绍泽于 2016 年 12 月签署 一致行动协议，约定卢万松、王绍泽就公司的经营管理和决策事项与王鹏飞、龚轶保持一致行动。截至 2022 年 2 月 10 日，王鹏飞直接持有公司 12.07%股份，通过作为苏州高维的执行事务合伙人间接控制 3.32%股份；龚轶直接持有 9.96%股份，通过作为得数聚才的执行事务合伙人间接控制 2.11%股份；王鹏飞和龚轶的一致行动人卢万松、王绍泽 分别直接持有公司 3.54%、1.63%股份；
②中新创投和原点创投：中新创投为苏州元禾控股的全资子公司，原点创投则为中新创投的全资子公司，中新创投直 接持有公司 5.34%股份，通过原点创投间接持有 11.39%股份，合计持有 16.73%股份；
③聚源聚芯：持股 7.46%，国家集成电路产业投资基金和中芯晶圆股权投资（宁波）为聚源聚芯的有限合伙人，其中 中芯晶圆股权投资（宁波）为中芯国际的全资子公司；
④ 哈勃投资：2020 年 7 月进入，目前持有公司 4.94%股份；
⑤其他：智禹博信、智禹淼森、智禹博弘、智禹东微四家公司的私募基金管理人均为苏州丛蓉投资管理合伙企业（有 限合伙），四家公司合计持有 5.5%的股份；中小企业发展基金、国策投资、天蝉投资、中金证券分别持有 3.73%/1.69%/1.03%/0.75%，丰熠投资和丰辉投资合计持有 1.13%。
东微半导子公司广州动能从事分立器件和集成电路的设计、制造、销售等业务，截止 2021H1 尚未开始经营。子公司 香港赛普锐思不从事实际生产经营活动。上海和深圳分公司从事电子产品的设计、开发、销售、技术咨询转让等业务。
2、主营业务：采用 Fabless 模式，主要产品为高压超级结和中低压屏蔽栅 MOSFET
东微半导采用 Fabess 模式，产品包括高压超级结 MOSFET、中低压屏蔽栅 MOSFET、超级硅 MOSFET 和 IGBT。
1）高压超级结 MOSFET：2021H1 营收 2.39 亿元，占比达 74.55%，是主要的营收来源，产品规格数有近千种，应 用于工业领域的新能源汽车充电桩、车载充电器、5G 基站电源及通信电源和消费领域的 PC 电源、适配器等；
2）中低压屏蔽栅 MOSFET：2021H1 营收 0.8 亿元，占比 24.96%，产品规格数为 526 款，应用于工业领域的电动 工具、逆变器、UPS 电源及消费领域的移动电源、适配器等；
3）其他产品：①超级硅 MOSFET 是公司自主研发、性能对标氮化镓功率器件的高性能硅基 MOSFET 产品，主要应 用于工业领域的新能源汽车充电桩、通信电源及消费领域的快充、TV 电源板等，2021H1 营收占比 0.42%；②IGBT： 采用具有独立知识产权的 TGBT 器件结构，是一种区别国际主流 IGBT 的创新型器件结构，实现了关键技术参数的大 幅优化，应用于工业领域的新能源汽车充电桩、变频器、逆变器等及消费领域的电磁加热等，2021H1 营收占比 0.07%； ③Hybrid-FET 器件：兼具 IGBT、超级结 MOSFET 等功率器件的优点，其工艺技术包括全新的器件结构及电流动态 调整技术，可实现高速关断和大电流处理能力，具有更加宽广的安全工作区域，可提高产品的整体稳定性，目前逐步 开始产业化。
东微半导 MOSFET 器件已进入下游领先客户如比亚迪、英飞源、华为等。①汽车相关领域：高压超级结 MOSFET 在比亚迪和杭州铁城信息科技公司的车载充电机、车载小电机等产品中有所应用，积累了新能源汽车直流充电桩领域 的终端用户如英飞源、英可瑞、特锐德等；②5G 基站电源及通信电源领域：终端用户包括华为、维谛技术、麦格米 特等；③工业电源领域：终端用户有高斯宝、金升阳、雷能、通用电气等；④消费电子领域：积累了大功率显示电源 领域的终端用户如视源股份、美的、创维、康佳等。
3、财务分析：下游产品结构调整叠加新客户开拓顺利，驱动销量和营收增长
东微半导2018~2020年营收CAGR为26.4%，业绩预告2021全年营收中值为7.87亿元，同比增长155%。2018~2020 年公司营收分别为 1.53/1.96/3.09 亿元，CAGR 为 42.11%。2021Q1~Q3 营收 5.59 亿元，指引预计 2021 全年营收 中值为 7.87 亿元，主要系 2021 年以来公司高压超级结 MOSFET器件价格上升，叠加销量稳定增长，同时中低压屏 蔽栅 MOSFET 器件和晶圆销量均保持增长。
公司工业级应用营收占比 50%左右，消费类应用营收占比 30%左右，20 年以来工业应用营收增速开始高于消费类。 公司工业级应用的收入主要来自各类工业及通信电源（包括工业电源、5G 基站电源、通信电源、车载电源和服务器 电源等）、新能源汽车充电桩和大功率照明电源领域等，2018~2021H1 营收占比分别为 62.76%/53.07%/54.17%/ 51.10%，消费类应用的收入主要来自消费电子设备和显示器电源领域等，2018~2021H1 营收占比分别为 22.20%/ 35.17%/33.26%/29.64%，2019 年公司工业级应用营收占比较 2018 年略有下降，系公司 2019 年向消费类市场开拓， 来自消费类应用的收入增长较快所致。2020 年工业级营收增速加快，开始高于消费类增速，系主要通信电源客户增 加对公司产品的采购，以及导入新客户供应链后开始逐步对其供货，公司来自通信电源领域的收入增长较快。
东微半导营收以高压超级结和中低压屏蔽栅 MOSFET 为主，2021H1 IGBT 贡献合计 22.95 万元的营收。1）按产品 品类：2021H1 高压超级结 MOSFET 营收占比达 74.55%，中低压屏蔽栅 MOSFET 营收占比 24.96%，超级硅 MOSFET 和 TGBT 分别于 2019 年和 2021 年开始小批量生产并实现销售，2019~2021H1 超级硅 MOSFET 营收 8.32/40.36/135.31 万元，TGBT 在 2021H1 营收 22.95 万元；2）按产品形态：公司销售的产品以功率器件成品为主， 2018~2021H1 功率器件成品营收占比均超过 80%，晶圆产品营收占比低于 20%。
对比同业公司，新洁能沟槽型和屏蔽栅 MOSFET 合计营收占比达 80%以上，超级结 MOSFET 占比在 10%左右。新 洁能 2018、2019、2021H1 沟槽型 MOSFET 营收占比为 64.5%/60.46%/47.82%，重点供应工业变频、轨道电源、 智能穿戴等行业；屏蔽栅 MOSFET 营收占比为 22.63%/24.5%/39.46%，主要着力于汽车电子、 5G 基站电源、工 业电源等行业的需求；超级结 MOSFET 营收占比为 12.87%/15.04%/8.81%，在充电桩、服务器电源、植物照明、TV 电源等行业都取得了良好的销售业绩；新洁能自 21Q2 推出 IGBT 模块后，已取得部分客户的订单，2021H1 营收占 比达 3.91%。
东微半导 2018~2021H1 毛利率波动幅度较大，主要受上游晶圆代工价格波动及功率器件单价波动影响。公司 2019 年毛利率同比-11.45pcts，系国内晶圆代工市场短期内供需不平衡，晶圆平均采购单价上涨，导致高压超级结 MOSFET 器件成品的单位成本上涨，同时中低压屏蔽栅 MOSFET 的部分客户终端产品销售端承压，叠加行业新进入者增多， 市场竞争加剧，器件成品的销售单价有所下降。2020 年以来，公司毛利率稳步上升，系国内晶圆代工厂商积极扩产， 晶圆代工市场供不应求状况有所缓和，晶圆代工厂商适当下调晶圆代工价格，此外，2021H1 公司高压超级结 MOSFET 终端应用结构变动，应用在 5G 基站电源、通信电源、新能源汽车直流充电桩、工业电源等领域的占比提升，产品单 价和毛利率均相应提高，中低压 MOSFET 市场价格上涨，叠加中低压屏蔽栅 MOSFET 功率器件成品的晶粒面积下 降，单片晶圆实际可封装成品数增加，单位成本下降。
行业对比来看，东微半导毛利率低于新洁能，系产品结构存在较大差异。东微半导 2018~2021H1 高压超级结 MOSFET 营收占比为 81.45%/80.28%/80.66%/74.55%，屏蔽栅 MOSFET 营收占比 18.51%/19.68%/19.21%/24.96%，新洁能 沟槽型和屏蔽栅 MOSFET 合计营收占比达 80%以上，超结 MOSFET 占比在 10%左右。具体产品拆分来看，两家公 司高压超级结 MOSFET 毛利率差别不大，东微半导中低压屏蔽栅 MOSFET 毛利率低于新洁能。同时，高压超级结 MOSFET 的毛利率较沟槽型 MOSFET 毛利率低，系高压超级结 MOSFET 晶圆成本显著高于沟槽型和屏蔽栅 MOSFET 晶圆成本。
东微半导 2018~2021H1 期间费用率逐步下降，系营收增加带来的规模效应。2018~2021H1 公司期间费用率分别为 18.08%/10.94%/9.04%/6.84%，随收入增长逐步下降。2018、2019 年公司对部分核心员工实施了三次股权激励，合 计产生股份支付费用 1415.15 万元，分别计入销售费用、管理费用和研发费用中。2021H1 财务费用率同比下降较多， 系定期存款产生的利息收入较多。
随着毛利率上升和三费率下降，东微半导净利率稳健增长，受益于公司营收的大幅上升，2021 年归母净利润迎来爆 发式增长。公司 2019 年利润下滑系主营业务成本上升，毛利润下滑，2019~2021H1 归母净利润稳步上升，分别为 0.09/0.28/0.52 亿元，扣非归母净利润分别为 0.08/0.20/0.48 亿元。公司业绩预告 2021 全年归母净利润区间为 1.32~1.53 亿元，同比增长 377%~453%，扣非归母净利润区间为 1.27~1.47 亿元，同比增长 522%~620%。此外， 公司 2018~2021H1 政府补助分别为 249.72/191.17/620.65/495.92 万元。
4、研发实力：核心创始人有国际功率大厂研发经历，研发人员占比接近一半
东微半导研发人数不断上升，研发成果转化率较高。截止 2021H1，公司员工人数合计 68 人，研发人数 31 人，占比 达 45.59%。2020 年公司员工数为 53 人，营收 3.1 亿元，人均创收达 583 万元，具备较高的研发成果转化率。此外， 截至 2021 年 6 月 30 日，公司已获授权专利 53 项，包括境内专利 38 项（其中发明专利 37 项、实用新型专利 1 项）， 以及境外专利 15 项，加上申请中专利，合计项目超过 100 项。
公司高管具有 AMD、英飞凌等国外半导体企业技术开发的工作经历，首席技术官王鹏飞曾在《Science》发表论文。 董事长兼总经理龚轶先生曾担任超微半导体工程部工程师、英飞凌科技汽车电子与芯片卡部门技术专家；董事兼首席 技术官王鹏飞先生曾担任英飞凌科技存储器研发中心研发工程师、奇梦达公司技术创新和集成部门研发工程师，同时 有作为复旦大学微电子学院教授的经历，2013 年在《Science》发表论文《A Semi-Floating Gate Transistor for Low-Voltage Ultrafast Memory and Sensing Operation》，提出并实现了一种新型的微电子基础器件：半浮栅晶体管 （SFGT，Semi-Floating-Gate Transistor），这是我国科学家在该顶级学术期刊上发表的第一篇微电子器件领域的原 创性成果。
剔除股份支付费用后，东微半导 2018~2021H1 研发费用逐年上升，研发费用率在 5%左右。剔除股份支付费用后， 公司 2018~2020 年研发费用分别为 0.08/0.11/0.16 亿元，2021H1 研发费用 0.17 亿元，超过 2020 年全年研发投入。 2018~2021H1 公司剔除股份支付费用后的研发费用率为 5.39%/5.62%/5.18%/5.14%，整体维持在 5%左右。
东微半导产品研发工程部门的主要研究方向有高压器件、中低压器件和新型大功率器件，已取得国内外多项专利。公 司产品研发工程部门负责各项新型产品的研发、实验测试等工作，2018~2021H1 公司产品开发团队人数分别为 6/7/9/10 人，在研晶圆数量分别为 121/191/248/250 种。截至 2021H1，公司已获授权的专利 53 项，包括境内专利 38 项，其中发明专利 37 项、实用新型专利 1 项，以及境外专利 15 项。
东微半导目前在多个方向开展研发工作，布局第三代半导体功率器件。公司目前已进入风险试产阶段的研发项目有第 三代超级结器件、超低 FOM 及高性能的 150V SGT 功率器件、12 英寸大晶圆 60V-100V SGT、12 英寸先进工艺 GreenMOS 超级结 MOSFET；目前处于立项阶段的研发项目有超级硅功率器件、8 英寸线 700V 及以上 GreenMOS 高压的超级结芯片、900V 以下三栅 IGBT、900V 及以上三栅 IGBT。此外，公司于 2021 年 7 月立项了第三代半导体 SiC 功率器件自主研发项目，主要针对以碳化硅为衬底的第三代半导体材料功率器件进行研发，目前该项目处于立项 阶段。
5、募投项目：拟募集 9.39 亿元用于 MOSFET、IGBT 及 SiC 功率器件的开发和升级
东微半导本次合计拟募集 9.39 亿元，其中 4.82 亿元投向产业化及建设项目，4.57 亿元用于科技与发展储备资金。 公司超级结与屏蔽栅功率器件产品升级及产业化项目、新结构功率器件研发及产业化项目、研发工程中心建设项目、 科 技 与 发 展 储 备 资 金 拟 投 入 募 集 资 金 分 别 为 2.04/1.08/1.70/4.57 亿元，所占比例分别为 21.75%/11.47%/18.09%/48.68%，前三个项目的建设周期均为 3 年。根据东微半导上市公告书，最终实际募集资金 净额为 20.07 亿元。
超级结与屏蔽栅功率器件项目对高压超级结及中低压屏蔽栅 MOSFET 产品的设计及工艺技术等方面进行改进和提升。 其中，高压超级结 MOSFET 产品升级具体包括 8 英寸第三代超级结 MOSFET 产品、12 英寸先进工艺超级结 MOSFET 产品的设计及工艺技术提升；中低压屏蔽栅 MOSFET 产品升级具体包括第三代高速屏蔽栅中低压 MOSFET 及高鲁 棒性中低压 MOSFET 产品的设计工艺技术提升。
新结构功率器件项目拟在未来三年陆续推出高速率 IGBT、超级硅 MOSFET 以及新一代高速大电流功率器件产品。 其中，IGBT 产品研发涉及 900V 以下三栅 IGBT、900V 及以上三栅 IGBT、车规级高可靠性 IGBT 及 12 英寸先进制 程 IGBT 产品系列的研发及产业化；超级硅 MOSFET 产品研发涉及第一代及第二代超级硅 MOSFET 的研发及产业化； 新一代高速大电流功率器件系列主要为 600V/650V Hybrid-FET 器件的研发及产业化。
东微半导技术研发工程中心将以市场需求为导向，围绕 SiC 器件、新型硅基高压功率器件进行产品技术的创新和新 技术方案的开发。公司依靠在超级结 MOSFET 领域积累的技术优势及设计和开发平台，围绕 SiC 器件、新型硅基高 压功率器件方向进行产品技术的创新研发，开发新的技术方案，增加功率器件失效性和可靠性的固定资产投入，优化 实验环境，提升测试效率，进一步保障产品质量。公司计划在超薄晶圆背面加工技术、高功率密度芯片、模块封装技 术方向进行持续研发投入，提高工艺技术，进一步提升产品性能。
二、东微半导 MOS 性能可对标国际厂商，已切入高速增长的充电桩领域
1、高压超级结 MOS 市场规模增速高于中低压 MOS，公司高压产品市占率国内领先
MOSFET 是三端器件，由栅极（G）、漏极（D）和源极（S）组成，由栅极电压驱动，由输入电压控制输出电流。 根据导电沟道的不同，可以分为 N 沟道和 P 沟道；根据导电方式的不同，可以分为增强型和耗尽型。MOSFET 禁带 宽度较宽，开关速度快，易于工作和恢复，同时具有输入阻抗大、驱动功率小、工作频率高的特点。功率 MOSFET 的电压驱动、全控式和单极型特性决定了其在功率器件中的独特定位：工作频率相对最快、开关损耗相对最小，但导 通与关断功耗相对较高、电压与功率承载能力相对较弱，常用于电路中电信号的放大或者作为开关使用，在消费电子、 汽车电子和工业等领域应用广泛。
不同结构 MOSFET 适用不同电压范围，MOSFET 主要用于高频率和中低压中小功率应用中。①平面型 MOSFET： 面世最早，可承受较高电压，在通信、消费电子、汽车和工业领域应用广泛，但是芯片的面积较大，且损耗较高；② 沟槽型 MOSFET：相比于平面型降低了损耗，但是耐压也有所降低，通常用于低压领域（100V 左右）；③超级结 MOSFET：Super Junction，最新一代广泛应用的 MOSFET 器件，其可以在保持耐压的同时，达到降低损耗的目的， 还能保持较高的工作频率，主要应用在高压领域（600-800V），在电动车充电器、充电桩等领域有广泛应用；④屏 蔽栅 MOSFET：Shielded-Gate Trench，打破了硅限，大幅降低了器件的导通电阻和损耗，主要用于中低压领域（200V 左右），应用于常见的消费电子、家电、工控等领域。（报告来源：未来智库）
高压超级结 MOSFET 市场规模低于中低压 MOSFET，但其成长性优于中低压 MOSFET。根据 Omdia，2020 年全 球和中国高压超级结 MOSFET 的市场规模分别为 9.4/4.2 亿美元，预计将于 2024 年分别增长至 10.0/4.4 亿美元， CAGR 为 1.56%/1.7%。此外，根据 Omdia，2020 年全球和中国中低压 MOSFET 的市场规模分别为 52.4/21.2 亿美 元，预计 2024 年会下滑至 49.2/21.2 亿美元，CAGR 为-1.56%/-3.15%。随着下游应用领域推动技术发展、行业生态 向更高性能的产品演进，预计高压超级结 MOSFET 在高压 MOSFET 市场的占比也将持续提升。
欧美日企业主导 MOSFET 器件竞争格局，高压 MOSFET 国产化率低于 MOSFET 整体国产化水平。2019 年中国 MOSFET 器件市场中，英飞凌和安森美分别以 24.95%和 16.81%市占率排名第一和第二，CR10 合计份额 74.55%， 欧美日企业主导 MOSFET 器件竞争格局，中国企业华润微、扬杰科技、安世、华微电子进入前十，四家公司的合计 市占率达 14.34%。东微半导、新洁能、龙腾股份 2019 年高压超级结 MOSFET 营收分别为 1.57/1.2/0.5 亿元，国内 市占率分别为 4.97%/3.8%/1.6%，合计为 10.37%，国产化率低于 MOSFET 整体国产化率，未来成长空间相对更大。
东微半导 2020 年国内高压超级结 MOSFET 市占率达 8.6%，中低压 MOSFET 市占率 0.4%。根据 Omdia，东微半 导 2020 年高压超级结与超级硅 MOSFET 产品合计营收约为 2.5 亿元，占全球高压超级结市场 3.8%，占中国高压超 级结市场约为 8.6%，在高压超级结 MOSFET 领域有较高市占率。2021H1，公司高压超级结及超级硅产品营收已超 2.4 亿元，同比增长 174%，实现了较大幅度的增长，预计在高压超级结 MOSFET 领域的市占率将进一步提高。公司 2020 年中低压屏蔽栅 MOSFET 营收 0.6 亿元，约占全球中低压 MOSFET 市场规模 0.2%，占中国中低压 MOSFET 市场规模 0.4%。
2、公司 MOSFET 产品型号数逾千种，性能优良比肩国际领先厂商
东微半导高压超级结MOSFET主要为GreenMOS系列，拥有近千种型号。公司高压超级结MOSFET覆盖500V~950V 工作电压，最大可提供 116A 静态电流，并拥有近千种型号，公司的高压 MOSFET 产品全部采用超级结结构，具有 开关速度快、动态损耗低、可靠性高的特点。
公司 GreenMOS 产品包括标准通用、E、S、Z 四个子系列及超级硅 MOSFET 产品：
1）四个子系列：标准通用系列可广泛应用于各种开关电源系统的高性能功率转换领域；S 系列具备 EMI 优化的特点， 适用于对 EMI 要求较高的电源系统，如 LED 照明、充电器、适配器以及大电流的电源系统中；E 系列具备 EMI 性能 平衡特点，开关速度介于标准通用系列和 S 系列之间，适用于 TV 电源、工业电源等领域；Z 系列集成了快恢复二极 管，适用于各种半桥拓扑电路、全桥拓扑电路、马达驱动、充电桩等领域；
2）超级硅 MOSFET：通过调整器件结构、优化制造工艺，突破了传统硅基功率器件的速度瓶颈，在电源应用中达到 了接近氮化镓功率器件开关速度的水平。相较于氮化镓功率器件产品，公司的超级硅 MOSFET 产品采用硅基材料， 具有工艺成熟度高、工艺成本低及高可靠性等技术特点及竞争优势，特别适用于高密度电源系统，如新能源汽车充电 桩、通信电源、工业照明电源、快速充电器、模块转换器、快充超薄类 PC 适配器等领域，目前已有 18 种型号进入 量产。
东微半导 GreenMOS 系列产品优值与国际领先厂商高压超级结 MOSFET 器件水平可比。高压 MOSFET 产品性能的 关键指标是导通电阻 Ron 与栅极电荷 Qg 的乘积优值 FOM，相同导通电阻下，栅极电荷越小则优值越低，器件的动 态损耗越小，整体性能越强。在电压为 600V、导通电阻为 0.16Ω左右下，英飞凌 G7 的 IPDD60R190G7 优值最小， 公司 GreenMOS 系列 OSG60R180FF 的优值为 3.50Ω·nC，略高于英飞凌产品的优值。与国产品牌相比，公司的 GreenMOS 系列产品的优值处于明显优势地位。
东微半导新型超级硅产品的优值性能达到了国际先进水平，在主流快速充电器应用中能获得接近 GaN 功率模块的效 率和功率密度。公司的超级硅 MOSFET 拥有高速开关及低动态损耗的特性，在硅基制造工艺上进一步提升了器件的 开关速度，在主流快速充电器应用中能获得接近 GaN 功率模块的效率和功率密度，与传统的功率器件相比具有明显 优势。公司新型超级硅产品 OSS60R190FF 型号的优值为 2.53Ω·nC，可对标业内领先的氮化镓器件公司 Transphorm 产品，具备较强的市场竞争力。
东微半导中低压屏蔽栅 MOSFET 主要包括 SFGMOS、FSMOS 产品系列，工作电压覆盖 25V~150V，合计型号数近 600 种。①SFGMOS 系列采用自对准屏蔽栅结构，兼备了传统平面结构和屏蔽栅结构的优点，具有更高的工艺稳定 性、可靠性及更快的开关速度、更小的栅电荷和更高的应用效率等，分为低 Vth 和高 Vth 系列，低 Vth 系列适用于驱 动电压较低的同步整流类电源系统，高 Vth 系列适用于驱动电压在 10V 以上的电源系统；②FSMOS 系列采用基于硅 基工艺与电荷平衡原理的新型屏蔽栅结构，兼备普通 VDMOS 与分裂栅器件的优点，具有更高的工艺稳定性、可靠性、 较低的导通电阻与器件的优值、更高的应用效率与系统兼容性，主要应用于对功率密度有更高要求的快速充电器、电 机驱动等。
东微半导主要的中低压 MOSFET 产品与国际领先厂商差距较小，与国内厂商相比性能处于前列。DFN5×6 封装是中 低压 MOSFET 产品的主流封装之一，具有高密度、扁平化的优点。以 DFN5×6 封装为控制变量的条件下，公司在 60V 电压下的中低压屏蔽栅 MOSFET 器件 SFS06R013UGF 的 Ron 导通电阻最小达到 1.35mΩ，安森美的 NTMFS5C604NL 型号产品导通电阻最低，达到 0.93mΩ，英飞凌和意法的同类型产品的导通电阻最小达到 1.2mΩ， 较公司的产品低 11%。公司 SFS06R013UGF 产品的 FOM 优值为 113mΩ·nC，与英飞凌、安森美的产品接近，与 国际领先水平的差距较小。公司上述两款产品与国内同类型产品相比处于明显领先地位。
3、受益于工业及通信电源/充电桩的稳健成长，高压 MOSFET 市场未来增速稳健
（1）我国充电桩市场规模以近 30%的增速成长，100kW 充电桩的功率器件价值量 200-300 美元
充电桩按充电能力分类，以处理不同的应用场景。公共充电桩包括交流桩和直流桩，交流充电桩需要借助车载充电机， 充电速度较慢，一辆纯电动汽车（普通电池容量）完全放电后通过交流充电桩充满通常需要 8 个小时。直流充电桩俗 称“快充”，固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，通常仅需要不到 2-3 小时即可将一辆纯电动汽车电池充满。
目前我国公共交流桩主要分为单相交流桩和三相交流桩，部分功率器件解决方案使用超级结 MOSFET。①单相交流 桩的建设更广泛，对应的充电功率分为 3.5kW 和 7kW，其中，公共交流桩充电功率以 7kW 为主；②三相交流桩的主 要功率为 21kW、40kW 和 80kW，但整体数量较少。从 2016-2019 年新增公共交流桩平均功率来看，平均功率基本 保持在 8.7kW 上下。高端三相交流桩主要使用三相维也纳输入整流器，其中部分功率器件的领先解决方案使用了超 级结 MOSFET。
超级结 MOSFET 应用于充电桩的功率因数校正（PFC）、直流-直流变换器及辅助电源模块等，100kW 的充电桩需要 功率器件价值量在 200-300 美元。2019 年新增公共直流桩平均充电功率达 115.76kW，预计未来新增的公共直流桩 充电功率普遍在 120kW 左右。超级结 MOSFET 因其更低的导通损耗和开关损耗、高可靠性、高功率密度成为主流 的充电桩功率器件应用产品，具体应用于充电桩的功率因数校正（PFC，Power Factor Correction）、直流-直流变换 器以及辅助电源模块等。据英飞凌统计，100kW 的充电桩需要功率器件价值量在 200~300 美元，预计随着充电桩的 不断建设，功率器件尤其超级结 MOSFET 将迎来高速发展机遇。
伴随新能源汽车保有量的高速增长，2021~2024 年中国新能源汽车充电桩行业市场规模 CAGR 将维持在 29%。截至 2020 年 12 月，全国充电基础设施累计数量为 167.2 万个，其中公共桩 55.7 万个，私人桩 87.4 万个，专用充电桩 24.1 万个。2015~2020 年，全国公共充电桩的数量由 5.8 万个增长至 55.7 万个，CAGR 达 57.21%。根据头豹研究 院预测，2021~2024 年中国新能源汽车充电桩行业市场规模 CAGR 将维持在 29%，到 2024 年增长至 179.0 亿元。
（2）5G 基站需求量是 4G 时代的 2~3 倍，功率半导体用量达 4G 时代的 4 倍
5G 时代总体基站需求量是 4G 时代的 2-3 倍，功率半导体用量是 4G 时代的 4 倍。
1）5G基站功率更高、建设更为密集，总体基站数量需求是 4G的 2-3倍。根据华为官网，4G基站所需功率为 6.877kW， 5G 基站所需功率为 11.577kW，提升幅度达到 68%，多通道基站功率要求甚至可达 20kW。基站数量方面，5G 通信 频谱分布在高频段，信号衰减更快，覆盖能力大幅减弱，相比于 4G，通信信号覆盖相同的区域，5G 基站的数量将大 幅增加。根据新 PCB 产业研究所调查，5G 覆盖城市中心区域大约需要 250 米/个，郊区 750 米/个，农村 2000 米/ 个，总体基站数量需求是 4G 的 2-3 倍；
2）射频端功率半导体价值量提升，5G 时代是 4G 时代的 4 倍。5G 网络主要部署在高频频段，毫米波的信号衰减严 重，发射功率又受到限制，所以 5G 网络部署需要增加发射天线和接收天线的数量，使用 Massive MIMO 技术。根据 英飞凌的统计，传统 MIMO 天线需要的功率半导体价值大约为 25 美元，而过渡为 Massvie MIMO 天线阵列后，所需 的 MOSFET 等功率半导体价值增加至 100 美元，达到原来的 4 倍。此外，雾计算和云计算也对功率半导体市场产生 一定拉动。
未来新建基站主要是 5G 基站，新基站建设进度在基站数量上升后将逐步放缓。根据 2020 年 12 月的中国信通院 ICT+ 深度观察报告会上的数据，彼时中国已累计建成 5G 基站 71.8 万个，推动共建共享 5G 基站 33 万个。根据 Frost&Sullivan 数据，预计 2022 年新建 5G 基站数量预计达 110 万个，对应投资规模约为 1500 亿元，2022 年后中 国 5G 基站建设将逐步放缓。
（3）新能源汽车加速渗透带动 OBC 市场增长， MOSFET 用量不断提升
OBC 是一个由 PFC 和隔离 DC-DC 组成的 AC-DC 转换器，整车通过 OBC 为电池充电。对于纯电动汽车，整车能量 需要靠车载充电器和外界的充电桩连接获得，通过OBC中的功率元器件进行交-直流转换和高低压变换，为电池充电， 车载充电器的功率基本上是 3.3-22kW，未来有望达到 44kW。随着 OBC 模块功率的提升，MOSFET 的用量也同时 升高。
2021 年 1~10 月全球新能源汽车销量达 485 万辆，2021 年国内新能源汽车销量为 354.5 万辆，同比增长 159%，占 国内汽车总销量的比例达 13.49%。1）根据 Frost&Sullivan 数据，2020 年全球新能源汽车销量达 295 万辆，占全年 汽车销量比例为 3.31%，cleantechnica 统计 2021 年 1~10 月全球新能源汽车销量为 485 万辆。根据英飞凌数据， 预计 2023 年全球新能源汽车渗透率将超过 25%，预计 2027 年全球新能源汽车渗透率将超过 50%； 2）根据中 国汽车工业协会数据，近年来中国汽车年销量处于 2500~3000 万辆之间，2021 年新能源汽车销量为 354.5 万辆，同 比增长 159%，占汽车总销量比例达 13.49%，大幅增长。
4、公司各类 MOSFET 器件销量稳步上升，均保持较高订单覆盖率
东微半导高压超级结 MOSFET 以器件成品为主，2021H1 销量和价格均有上升。
1）高压超级结 MOSFET 器件：①销量：2020 年高压 MOSFET 器件成品销量较 2018 年提升 116%，2021H1 器件 成品销量达 7417 万颗。销量大幅增长一方面受益于下游充电桩和 5G 通信电源等的放量，公司下游客户数量和采购 规模均持续提升，另一方面我国超级结 MOSFET 市场以国际大厂为主，其产品价格较高，本土企业受益于产业政策 等利好因素，通过高性价比产品扩大份额；②单价：2018~2020 年高压超级结 MOSFET 器件单价基本稳定，2021H1 较 2020 年上升 35%。2018~2020 年单价的轻微波动系公司的高压超级结 MOSFET 规格丰富，不同规格型号在销售 单价上存在一定的差异，不同年度销售产品的型号结构存在一定的变动。2021H1 单价上涨系当期销售的产品中，应 用在 5G 基站电源、通信电源、新能源汽车直流充电桩、工业电源等领域的占比提升，上述应用领域对产品的耐用性 和可靠性等要求较高，单价相应较高；
2）高压超级结 MOSFET 晶圆：公司高压超级结 MOSFET 晶圆的营收占比较小，主要满足少量拥有封装测试产线客 户的定制化需求，相关客户的采购受产品指标、生产计划等因素的影响，2018~2021H1 销售量相对较少。
东微半导中低压屏蔽栅 MOSFET 有器件成品和晶圆两种形态，2018~2021H1 两种形态营业收入基本相当。
1）中低压屏蔽栅 MOSFET 器件：①销量：2020 年中低压 MOSFET 销量较 2018 年提升 144%，2021H1 销量达 3259 万颗，超过 2020 年全年销量。主要受益于中低压 MOSFET 市场需求的提升，消费电子代工厂商对国内 MOSFET 企业存在采购偏好，同时公司下游客户开拓顺利，客户数和采购规模提升；②单价：2018~2020 年公司中低压 MOSFET 器件单价下滑。2019 年主要受宏观经济周期性波动和全球贸易形势变化等多重因素影响，公司部分客户的产品销售 价格存在较大下行压力，带动中低压 MOSFET 价格下降，2020 年系市场竞争加剧导致价格下滑，2021H1 略有上升， 整体变动不大；
2）中低压屏蔽栅 MOSFET 晶圆：①销量：2020 年中低压 MOSFET 晶圆销量较 2018 年提升 161%，2021H1 销量 达 12764 片。中低压屏蔽栅 MOSFET 器件成品和晶圆在形态上虽有不同，但其应用场景基本一致，其销量大幅上升 原因与器件相同；②单价：2018~2020 年中低压 MOSFET 晶圆单价基本稳定，2021H1 较 2020 年上升 32%。2021H1 单价上升一方面系国内需求快速提升叠加疫情下产能紧缺，中低压 MOSFET 市场价格上涨；另一方面系 2021H1 公 司销售的中低压屏蔽栅 MOSFET 晶圆中，12 英寸晶圆占比增加，由 2020 年的几乎无销售上升至 2021H1 的 23%， 12 英寸晶圆单价较高，导致整体平均单价上升。
东微半导超级硅 MOSFET 仅销售器件成品，2021H1 销量大幅增长。公司超级硅 MOSFET 在 2019 年开始销售，2020 年销量同比提升 357%，2021H1 销量达 48 万颗，逐渐获得市场的认可开始放量。此外，公司正在推进超级硅系列产 品在 12 英寸晶圆制造产线的量产，以满足日益增多的订单和需求。2021H1 超级硅 MOSFET 单价有轻微下滑，较 2020 年下滑 1%，整体相对稳定。
截至 2021H1，东微半导在手订单充足，可以覆盖库存商品的金额。1）高压超级结 MOSFET：2021H1 在手订单未 来销售额为 5.48 亿元，期末库存商品余额仅为 0.209 亿元，订单覆盖率高达 2624%；2）中低压屏蔽栅 MOSFET： 2021H1 在手订单未来销售额为 0.80 亿元，期末库存商品余额为 0.026 亿元，订单覆盖率高达 3099%；3）超级硅 MOSFET：2021H1 在手订单未来销售额为 82.55 万元，期末库存商品余额仅为 24.47 万元，订单覆盖率达 337%。
5、与华虹有深厚的战略合作关系，拓展广州粤芯和 DB Hitek 保障产能
东微半导的主要晶圆代工厂商为华虹半导体，2021H1 广州粤芯的采购金额有大幅提升。1）华虹半导体：公司主要 向华虹半导体采购 8 英寸及 12 英寸线产出的高压超级结 MOSFET 晶圆和中低压屏蔽栅 MOSFET 晶圆。2019 年度 晶圆价格上涨较多主要系晶圆代工市场产能紧张，受供需关系影响价格上升所致，晶圆单价的变动趋势与行业趋势基 本一致；2）DB Hitek：公司主要采购 8 英寸线产出的高压超级结 MOSFET 晶圆。公司向 DBHitek 采购晶圆的单价 的变动幅度小于华虹半导体，主要系 DBHitek 主要产能位于韩国，2018~2021H1 韩国晶圆代工市场的供需关系相对 平衡；3）广州粤芯：公司采购 12 英寸晶圆产品。2021H1，公司向广州粤芯的采购数量有较大增长，采购金额达 2151.6 万元；4）中芯集成（绍兴）：公司采购的均为中低压屏蔽栅 MOSFET 晶圆。公司对中芯集成（绍兴）的整体采购晶 圆数量较少，单价相对不高。
华虹半导体和其他代工厂商的加工产出数量基本能够匹配公司的下单数量，未来代工厂的产能扩张将为公司提供较强 产能支持。1）华虹半导体：2018Q1~2021Q2，公司对华虹半导体的下单数量保持持续上升趋势，华虹半导体的加 工产出数量能够匹配公司的下单数量。根据公开信息，华虹半导体预计 2021 年资本支出将达 13 亿美元，以加快 12 英寸晶圆厂的建设，华虹无锡产线预计 2021 年年底月产能可达 6.5 万片，有望在 2022 年年中超过 8 万片。随着华 虹半导体的产能扩张与释放，预计未来将有能力为公司提供较强的产能支持；2）其他晶圆代工厂：2019Q1~2021Q2， 其余晶圆厂商也基本满足公司的代工需求。2021H1，公司向粤芯半导体的采购金额环比快速增长，成为了公司较为 重要的晶圆代工供应商之一。同时，根据粤芯官网，预计到 2022 年，粤芯半导体一期、二期将共达到月产 4 万片 12 英寸晶圆的产能。
三、IGBT 器件开始小批量出货，有望成为公司新增长点
1、全球和中国 IGBT 器件市场保持平稳增长，本土厂商崭露头角
IGBT 是由 MOSFET 和 BJT（双极型三极管）组成的复合全控型电压驱动式器件。IGBT 兼有 MOSFET 输入阻抗高、 控制功率小、驱动电路简单、开关速度快和 BJT 通态电流大、导通压降低、损耗小等优点，通常用于中低频及 600V 以上场景，按照封装形式分为 IGBT 单管、IGBT 模块（PIM）。
IGBT 垂直结构发展主要是从穿通型到非穿通型，再到场截止型：
1）穿通型（PT，Punch Through）：最初代的 IGBT，在重掺杂的衬底上外延依次生长缓冲层和外延层，最后在外 延层表面形成元胞结构。因为截止时电场贯穿整个 N-base 区而得名，但工艺复杂且成本高，英飞凌目前的 IGBT 产 品已没有使用 PT 技术；
2）非穿通型（NPT）：NPT 与 PT 的不同在于，NPT 使用低掺杂衬底作为起始层，先在正面做成 MOS 结构，然后 用研磨工艺从背面减薄到 IGBT 电压规格需要的厚度，再从背面注入离子，因为截止时没有电场贯穿 N-漂移区，所以 称为“非穿通型”，它降低了生产成本，减小了芯片厚度，关断损耗更低；
3）场截止（FS，Field Stop）：FS 起始材料与 NPT 相同，不同在于 FS IGBT 背面多注入了一个 N 缓冲层，其掺 杂浓度略高于衬底，可以迅速降低电场强度，使 N-漂移区厚度大大减小。FS 的硅片更薄，同时关断时间和损耗减少。
全球和中国 IGBT 单管市场规模保持平稳增长态势。根据 Omdia 数据，2017~2019 年全球和中国 IGBT 单管市场规 模CAGR分别为11.7%和19.2%，预计2020~2024年全球和中国IGBT单管市场规模CAGR分别为3.54%和1.68%， 全球市场规模增速高于中国市场。预计 2024 年全球和中国 IGBT 单管市场规模分别可达 16.82/6.06 亿美元。
欧美日企业占据全球和中国 IGBT 器件市场主要份额，英飞凌和安森美两家厂商在全球和中国 IGBT 器件市占率接近 一半。①全球 IGBT 器件市场中，2019 年英飞凌和安森美分别以 30.22%和 11.29%的市占率排名第一和第二，CR10 合计份额达 75.4%，市场集中度较高，中国企业华微电子以 2.41%的市占率排名第十；②2019 年中国 IGBT 器件市 场中，英飞凌和安森美分别以 24.28%和 17%市占率排名第一和第二，CR10 合计份额 69.58%，中国企业华微电子、 华润微进入前十。
2、公司独创 TGBT 结构器件大幅优化技术参数，性能不输国际厂商同规格产品
东微半导 IGBT 采用具有独立知识产权的 TGBT 器件结构，实现了关键技术参数的大幅优化。公司独创 TGBT 结构 是一种区别于国际主流的创新型器件结构，在不提高制造难度的前提下提升了功率密度，优化了内部载流子分布，调 整了电场与电荷的分布，同时优化了导通损耗与开关损耗，具有功率密度高、开关损耗低、可靠性高、自保护等特点， 特别适用于新能源汽车充电桩、变频器、逆变器、电机驱动、电焊机、太阳能等领域。
TGBT 系列 IGBT 器件目前共有 18 种型号达到可量产水平，已逐渐发展出低导通压降、电机驱动、软恢复二极管、 逆导、高速和超高速等系列。公司 TGBT 系列 IGBT 器件工作电压范围覆盖 600V-1350V，工作电流覆盖 15A-120A。 其中，高速系列的开关频率可达 100kHz；低导通压降系列的导通压降可降低至 1.5V 及以下；超低导通压降系列的导 通压降可达 1.2V 以下；软恢复二极管系列则适用于变频电路及逆变电路；650V 及 1350V 的逆导系列在芯片内部集 成了续流二极管，同时实现了低导通压降与快速开关的特点，适合在高压谐振电路中使用。
在谐振拓扑应用中，饱和压降典型值 Vce(sat)值、二极管正向压降 Vf、以及栅极电荷这三个指标属于关键性能指标。 饱和压降典型值 Vce(sat)值越低时，IGBT 的导通损耗越低；二极管正向压降 Vf 越低，反并联二极管上的导通损耗越 低；栅电荷 Qg 越小，栅极驱动损耗以及 IGBT 的开通损耗就越低。
东微半导推出高速系列和低饱和压降的两款 650V 75A IGBT 产品，应用于不同频率段的场合，可以分别对标国际上 多款相近规格的产品。公司的高速系列（OST75N65HZF）在 Vce(sat)典型值为 1.65V 时，Eoff 为 0.85mJ，相较国 际竞品的 Eoff 值更低，性能更优。公司的低饱和压降系列（OST75N65HSZF）650V 75A 芯片，可以在 Eoff 相对于 高速系列（OST75N65HZF）基本不变的情况下，将饱和压降典型值降低到 1.5V，性能处于国际领先水平。
东微半导 1350V IGBT（OST20N135HRF）与东芝的同规格产品处于相似水平，优于其他公司的同规格产品。公司 的 1350V IGBT（OST20N135HRF）的 Vce(sat)达到 1.6V，与东芝的同规格产品处于相似水平，优于其他公司的同 规格产品。公司 IGBT 产品的二极管正向压降 Vf 为 1.5V，仅略高于意法的产品，与其他公司相比都处于领先地位。 在 Qg 栅电荷方面，公司的 IGBT 产品与意法相接近，优于其他公司竞品。
3、IGBT 器件在手订单达数百万元，客户来自车载充电机/储能/光伏等领域
2021H1，公司 IGBT 产量达 18.98 万颗，销量为 2.52 万颗，营收 22.95 万元，占比较小。2021H1，公司 IGBT 已 实现收入 22.95 万元，主要来自储能领域的深圳拓邦股份。
截至 2021 年 8 月 22 日，公司 IGBT 产品的在手订单合计约 219 万元，已成功进入车载电子/光伏/储能等领域。公司 IGBT 客户包括：来自车载充电机领域的珠海英搏尔电气、消费电源领域的深圳市迪比科电子、光伏领域的惠州市新 明海科技、储能领域的深圳拓邦股份等，未来成长空间广阔。
OBC 通常采用驱动功率为 10-40kW 的 IGBT，单车价值量在 300 元左右。OBC（On board charger，车载充电器） 开关频率较高，需要较快的功率器件，通常采用驱动功率为10-40kW的IGBT。车载充电器的功率基本上是3.3-22kW， 未来有望达到 44kW。
逆变器是光伏发电系统的核心设备，IGBT 器件多应用于功率在 30kW 以下的微型逆变器和组串式逆变器。逆变器在 光伏系统中的主要作用是将光伏组件产生的直流电转换为市电频率交流电，通过电力电子开关调整电压波形，用于电 网或供负载使用，可直接影响太阳能光伏系统的发电效率。常见的光伏逆变器分为微型逆变器、组串式逆变器和集中 式逆变器三种，根据类型和功率的不同会采用不同的功率器件。
受益于我国光伏发电装机容量的增长与集中式电站、分布式光伏电站的规模扩张，光伏逆变器市场规模 2025 年预计 达 206 亿元。在光伏市场的政策引导与驱动下，光伏逆变器行业规模有望于 2025 年达到 206 亿元，2020~2025 年 CAGR 达 24.8%。自 2013 年我国出台各项支持光伏技术与产品的政策，助力光伏逆变器产品的研发、生产和销售体 系升级，提高光伏逆变器下游应用领域需求，预计未来光伏逆变器的需求会有更高的增长。（报告来源：未来智库）
四、盈利预测
高压超级结 MOSFET：销量方面，随着下游新能源汽车加速渗透驱动充电桩市场规模高速扩张，工业电源需求稳定 增长，叠加华虹、广州粤芯等代工厂产能扩张，未来出货量保持稳健成长态势；价格方面，2021 年以来，全球 MOSFET 同比 2020 年有明显涨幅，2022 年整体 MOSFET 价格或有一定程度下行压力，但公司主要以高压产品为主，工业类 占比达 50%以上，价格下行压力略好于中低压 MOSFET，预计 2021~2023 年公司高压超级结 MOSFET 营收分别为 6.52/7.96/9.84 亿元，营收增速保持在 20%左右，毛利率同比 2021 年呈小幅下滑态势，预计 2022、2023 年分别为 27.5%/27.0%。
中低压屏蔽栅 MOSFET：销量方面，中低压 MOSFET 下游应用偏消费级，2020 年以来公司下游开拓顺利，同时代 工厂产能扩张，预计 2022、2023 年销量平稳上升；价格方面，中低压 MOSFET 前期价格有所上涨，未来价格或呈 小幅下降态势，预计公司 2021~2023 年中低压屏蔽栅 MOSFET 营收分别为 1.29/1.60/1.98 亿元，毛利率降幅略高于 高压超级结 MOSFET，预计 2022、2023 年在27%左右。
超级硅 MOSFET：公司超级硅 MOSFET 在 2019 年开始销售，2020 年销量同比提升 357%，逐渐获得市场的认可开 始放量，2022、2023 年保持较高增长态势，预计 2021~2023 年超级硅 MOSFET 营收分别为 0.037/0.34/0.44 亿元， 毛利率分别为 29.8%/29.2%/28.5%。
IGBT：公司 2020 年推出 Tri-gate IGBT，2021 年开始逐步放量，目前在手订单充足，客户来自新能源汽车车载电子、 光伏逆变器、新能源储能等领域，未来销量将不断上升，价格和毛利率基本保持平稳，预计 2021~2023 年 IGBT 营 收分别为 0.049/0.85/2.38 亿元，毛利率分别为 28.8%/29.0%/29.0%。
三费率及其他：剔除公司历史上由于股利支付等因素，公司三费率变动主要系营业收入增长造成。随着公司营收的增 长，预计期间三费率呈小幅下滑趋势。假设以政府补助为主的其他收益 2021~2023 年均保持为 700 万元。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
精选报告来源：【未来智库】。
