东微半导研究报告：中高压功率器件创新者

（报告出品方/作者：民生证券，方竞、童秋涛）

1 东微半导：中高压 MOSFET 巨头，进军 IGBT 市场

1.1 技术驱动型功率半导体厂商，专注汽车工业级市场

公司成立于2008年，是一家以高性能功率器件研发与销售为主的技术驱动型半导体公司， 产品主要应用于汽车及工业相关等中大功率应用领域，公司较早实现第三代产品布局，是国内 在 12 英寸晶圆产线上较早实现功率器件量产的功率器件设计公司之一。公司主要产品包括 GreenMOS 系列高压超级结 MOSFET、SFGMOS 系列及 FSMOS 系列中低压屏蔽栅 MOSFET， 通过不断进行技术创新，进一步开发了超级硅 MOSFET、TGBT 等新产品。未来公司将持续开 发更多新型高性能功率半导体产品，致力于成为国际领先的功率半导体厂商。

高压超级结 MOSFET：产品具备动态损耗低、大限度抑制开关震荡等优势。2021H1 营收 2.39 亿元，占比达 74.55%，为主营产品，料号近千种。公司的高压 MOSFET 产品全部采用超 级结的技术原理，具有开关速度快、动态损耗低、可靠性高的特点及优势。在节能减碳的大趋 势下，电源系统正追求小型化，高效化，公司 GreenMOS 系列高压超级结产品基于其高效率低 阻抗的特点，特别适用于直流大功率新能源汽车充电桩、新能源、5G 等应用领域。高压超级结 技术领域积累了包括优化电荷平衡技术、优化栅极设计及缓变电容核心原胞结构等行业领先的 专利技术，产品的关键技术指标达到了与国际领先厂商可比的水平。

中低压屏蔽栅 MOSFET：工作电压覆盖 25V-150V，合计超过 500 种型号。2021H1 营 收 0.8 亿元，占比 24.96%。公司中低压 MOSFET 产品均采用屏蔽栅结构，主要包括 SFGMOS产品系列以及 FSMOS 产品系列。其中，SFGMOS 产品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，并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优点。FSMOS 产品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以及更高的应用效率与系统兼容性。公司亦积累了包括优化电荷平 衡、自对准加工等核心技术，产品的关键技术指标达到了国内领先水平。

超级硅 MOSFET：自主研发性能对标氮化镓功率器件的高性能产品。2021H1 营收占比 0.41%。目前已有 18 种型号进入量产。公司的超级硅 MOSFET 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。

TGBT：自主研发 IGBT 器件结构，优化了导通损耗与开关损耗。2021H1 营收占比 0.07%。 公司的 IGBT 产品采用具有独立知识产权的 TGBT 器件结构，是一种区别于国际主流 IGBT 的创 新型器件结构，目前达到可量产水平的产品规格共有 18 种。TGBT 在华虹 8 寸和 12 寸同步开 发，于 8 寸已实现量产。公司 TGBT 主要应用在 UPS、工业电源、储能逆变器，电磁炉等。

十余载耕耘，成为功率器件知名供应商。公司 2008 年以超结 MOSFET 切入，从 2014 年 开始量产国产化超级结系列高压大功率 MOSFET，产品在 2015 年首次进入工业级应用，仅一 年时间便进入如艾默生（电源行业“黄埔军校”）等龙头工业级客户。2016 年，公司更是率先 量产国内首款自主研发充电桩用功率半导体器件—GreenMOS，进入国际大厂长期垄断的工业 电源应用领域。同时，公司发明的原创结构的 SFGMOS 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 年推出中低压屏蔽栅 MOS，进入电动车应用。2019 年推 出超级硅系列，该产品针对快充等应用场景，具有更高功率密度+更快开关频率等特点，对比 GaN 性能不差且成本相对更低。

此外，公司亦进一步研发 IGBT 产品，2017 年公司提出和主流方案不同的创新型产品结构，， 在华虹平台能够实现国际一流产品能力。2019 年创新型 IGBT 进入量产，性能达到国际一流水平，并于 2020 年开始小批量出货。

公司获华为哈勃、元禾控股等多家知名机构青睐。东微半导股权较为分散，不存在控股股 东，实际控制人为公司联合创始人王鹏飞和龚轶。截至 2022 年 2 月，王鹏飞直接持股 12.07%； 龚轶直接控股 9.96%。公司自创立之初，便获知名半导体基金关注。原点创投为公司第一大 PE 股东，其背后资金方元禾控股先后投资东微半导体 4 次关注超过 14 年。聚源聚芯产业基金目前 占股 7.46%；由华为 100%控股的哈勃投资于 2020 年 7 月 7 日入股，目前占总股本 4.94%， 截至目前公司为哈勃投资的唯一一家功率器件设计公司。 同时，公司高度重视员工激励，于 2018 年、2019 年对部分核心员工实施了三次股权激励， 部分核心员工通过持股平台苏州高维和得数聚才间接持有公司股权。

1.2 下游新能源、通信大幅驱动营收高涨，产品持续优化助力毛利 率提升

公司营收、净利高速增长，21 年净利润同比翻四倍。2021 年公司全年实现营收 7.82 亿元， 同比增长 153.28%；归母净利润 1.46 亿元，同比增长 429.12%，远超营收增幅。具体来看， 2021 年业绩快速增长原因包括：下游新能源、通信等应用领域需求持续增长；且国内客户加大 上游进口替代；东微半导抓住此次国产替代浪潮机遇，持续扩大产能并推出适合更多应用领域 的新产品，成功实现优质客户的导入。同时，随着公司产品结构进一步优化，量价齐升助力营 收净利快速增长。

费用率维持稳定，毛利率创历史新高。公司毛利率自 2020 年的 17.85%提升至 2021 年前 三季度达 28.62%，毛利率提升主要原因包括：1）公司产品应用在 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，而上述应用领域由于涉及长时间高电压、 高电流的工作环境，且使用场景多为户外，对产品的耐用性和可靠性等要求较高，产品的销售 单价和毛利率均相应较高。2）由于公司产量不断扩大，在原材料端有了更强的议价能力。同时， 受益于营收起量后规模效应，公司费用率水平有所降低，2021 年前三季度净利率达 16.59%， 创历史新高。

下游结构不断优化，市场定位助力长足发展。公司产品下游主要针对工业级应用设备级消 费类客户，其中工业类占 50%以上。具体来看，2021 年 H1 各类工业及通信电源营收占比较 2020 年 13.28%提高至 19.10%。消费电子设备营收占比有所下滑。2020 年以来工业应用营收 增速开始高于消费类。原因主要系公司经营定位重点针对汽车等工业级市场，缺芯背景下公司 更是重点支持汽车、工业级大客户。当下，在功率半导体景气度分化的节点，我们认为公司与 工业级客户的合作关系，可保证公司订单、利润率更为稳定；且长期来看，工业和汽车客户会 给供应商提供技术上的反哺，有助引导公司的技术研发。

扎根高功率 MOSFET，积极拓展 IGBT 等产品线。高压超级结 MOSFET 作为公司主营产 品，2021 年 H1 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。公司产品持续 升级，拓展 IGBT 有助公司整体利润率水平拔升，同时进一步拓宽了营收空间。

而从产品形态来看，公司的产品可以分为功率器件成品及晶圆两类。功率器件成品即将晶 圆进行封装后的 MOSFET 成品形态产品；晶圆即公司完成技术研发和产品设计流程后，与晶圆 制造商进一步进行工艺开发、验证与质量测试流程后的晶圆形态产品。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%。

1.3 研发团队优质，技术水平领先

研发人员占比高，自主研发专利成果显著。截至 2021 年 H1，公司总员工 68 人，人均创 收领先行业。公司研发人员 31 人，占比达 45.59%，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。公司重视研发投入，2021 年 H1 公司研发费用达 1650.12 万元，超 2020 年全年研发费用（1599.36 万元），占上半年营 收 5.14%。

CTO 曾任复旦教授，研发人员经验丰富。公司直接持股人及有关核心技术人员拥有深厚的 工作资历和丰富的项目经验。CTO 王鹏飞博士作为公司联合创始人之一，曾于 2013 年研制出 全球首个半浮栅晶体管（SFGT，Semi-Floating Gate Transistor），文章发表在顶级学术期刊 Science 上，是我国微电子领域研究首次登上 Science。研发总监刘磊、资深研发工程师刘伟和 资深研发工程师毛振东分别于 2009 年、2009 年及 2015 年加入东微半导体；四名核心技术人 员均取得了知名院校相关专业的博士、硕士或本科学位，并在微电子行业有着丰富的研发经验； 主导多项核心技术的研发、完成绝大部分公司专利的申请。且为团队激励员工，公司于上市前 实施了股权激励方案，70~80%员工持有公司股份，与公司利益相绑定。

纵向迭代 MOSFET、横向拓展 IGBT 产品线，积极布局第三代半导体功率器件。截至 2021 年H1，公司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 （部分电压规格）；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。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、IC 设计。公司在主要产品方面均已具备了国内领先的核心技术，并在核 心技术的基础上实现了高压超级结 MOSFET、中低压屏蔽栅 MOSFET 产品的量产与销售。技术 创新能力是半导体企业的核心竞争力，公司将持续专注于研发高效率、高可靠性产品，致力于 实现国产功率器件的自主可控。

募投项目重点支持规模扩张，同时推动产品技术迭代。首次公开发行股票合计拟募集 9.39 亿元，最终实际募集资金净额为 20.07 亿元，除科技与发展储备资金外其他项目建设周期为 3 年。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金额分别为 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%。科技与发展储备资金占比较高原因系公司资金需求主要通过自身经营积累满足，随着公司业务规模扩张，产品种类不断 丰富，公司预计将出现一定流动资金缺口；此外，伴随业务发展，公司亦考虑通过投资并购方 式整合行业优质标的，谋求产业资源的有效协同。（报告来源：未来智库）

2 功率器件市场空间广阔，国产替代初见成效

2.1 MOSFET、IGBT：功率器件的两颗“明珠”

功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心，主要用于改变电子装置中电压和频 率、直流交流转换等。近年来，随着国民经济的快速发展，功率半导体的应用领域已从工业控 制和消费电子拓展至新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场，市场规模呈现稳健 增长态势。半导体功率器件主要包括功率二极管、功率三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT 等。 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 功率 MOSFET 特别是超级结 MOSFET、IGBT 等高端分立器件产品由于其技术及工艺的复杂 度，还较大程度上依赖进口，未来进口替代空间广阔。

MOSFET 和 IGBT 属于电压控制型开关器件，具有开关速度快、易于驱动等优势，是最主 流的功率器件之一。MOSFET 和 IGBT 属于电压控制型开关器件，相比于功率三极管、晶闸管 等电流控制型开关器件，具有易于驱动、开关速度快、损耗低等特点。

MOSFET 全称是金属-氧化物半导体场效应晶体管，由栅极、源极和漏极三个引脚构成， 当栅极与源极通以较低的电压时，源极与漏极间会形成可导电的沟道，使得源极与漏极间的高 电压可以导通，其原理是利用掺杂后的半导体特性实现控制电压对另一个电压的导通控制。随 着社会电气化程度的不断提高，功率器件的性能也需要不断提高以满足更高的要求。对于功率 MOSFET 而言，技术驱动的性能提升主要包括三个方面：更高的开关频率、更高的功率密度以 及更低的功耗。为了实现更高的性能指标，功率器件主要经历了工艺进步、器件结构改进与使 用宽禁带材料等几个方面的演进。在制造工艺上，线宽制程从 10 微米缩减至 0.15-0.35 微米，提升了功率器件的密度、品质因数（FOM）以及开关效率。在器件结构改进方面，功率器件经 历了平面（Planar）、沟槽（Trench）、超级结（Super Junction）等器件结构的变化，进一步 提高了器件的功率密度和工作频率。在材料方面，新兴的第三代半导体功率器件采用了碳化硅 （SiC）、氮化镓(GaN)材料，进一步提升了器件的开关特性、降低了功耗，也改善了其高温特 性。

IGBT 全称是绝缘栅极型功率管，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 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，与功率 MOSFET 相比，更侧重于大电流、低频应用领域。 MOSFET 和 IGBT 由于可以用较小的电压控制较强电压，因此被广泛运用于汽车电子、光 伏、航空、电力等多个领域。一般来说 MOSFET 可以控制的最大电压在 20V 到 1000V 左右， 而 IGBT 可以控制 1000V 以上的超高电压。MOSFET 一般又可以分为中低电压产品和高电压产 品，中低电压产品一般以分立器件的形式出售，而高电压一般以模块的形式出售。

全球功率半导体市场空间广阔，产业政策加持下，国内年化增速略高于全球增速。根据 Omdia 数据，2019 年全球功率半导体行业规模达到 464 亿美元，较 2018 年下降 3.5%，预计 至 2024 年市场规模将增长至 522 亿美元，2019-2024 的 CAGR 为 2.4%。，中国也是全球最大的功率半导体消费国，2019 年市场规模达到 177 亿美元，增速为-3.3%，占全球市场比例高达 38%。预计未来中国功率半导体将继续保持平稳增长，2024 年市场规模有望达到 206 亿美元， 2019-2024 年的 CAGR 达 3.1%。

MOSFET 与 IGBT 模块，有望成为增长最强劲产品。研究机构 IC Insights 指出,在各类半 导体功率元件中，未来最看好的产品将是 MOSFET 与 IGBT 模组；预计到 2024 年，未来全球 MOSFET 器件市场将继续保持平稳回增，市场规模达 77 亿美元；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，市场空间广阔。根据 Omdia 数据， 2019 年全球功率分立器件市场规模约为 160 亿美元。MOSFET 器件是功率分立器件领域中占 比最大的产品，全球市场份额达到 52.51%；IGBT 为第三大产品，2019 年全球市场份额达到 9.99%。中国市场中，MOSFET、IGBT 占 2019 年中国功率分立器件市场份额分别为 53.98% 与 9.77%。

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。

2.2 行业格局一超多强，国产替代迎来加速期

海外龙头主导 MOSFET 器件竞争格局，国内公司正持续发力。对比 2019 及 2020 MOSFET 功率半导体全球份额前十，中国本土企业占比有所提升，国产替代带效果显著。2020 年全球 MOSFET 分立器件市场规模为 81 亿美元，英飞凌销售排名第一，市占率达 24.4%， CR10 达 77.9%。中国本土企业中，华润微电子、安世半导体（闻泰）、士兰微进入前十，分别 占比 3.9%、3.8%和 2.2%，合计占比 9.9%。华润微份额较 2019 年提升 0.9%，士兰微则从十 名开外挺进前十。

受益下游新能源市场高景气度，IGBT 国产替代空间广阔。全球 IGBT 器件市场中，2020 年 英飞凌和富士电机分别以 29.3%和 15.6%的市占率排名第一和第二，CR10 达 85.7%，市场集 中度较高。中国本土企业士兰微以 2.6%的市占率排名第十，相比于 2019 年 2.2%，份额提升 0.4%。国内 IGBT 产业起步较晚，未来进口替代空间广阔，目前在部分领域已经实现了技术突 破和国产化。此外，在新能源汽车领域，IGBT 是电控系统和直流充电桩的核心器件，随着未来 新能源汽车等新兴市场的快速发展，IGBT 产业将迎来黄金发展期。

国内企业有望通过“细分产品+性价比”优势，形成自身竞争力。虽然国际大厂目前占据主要市场，但其高端产品价格高昂，无法满足国内迅速增长的市场需求，导致国内市场供求失 衡。近年来在国家产业政策的鼓励和行业技术水平不断提升等多重利好因素推动下，行业内部 分企业对国际先进技术的持续引进以及自主创新获快速发展，东微半导等部分企业掌握了 MOSFET、IGBT 等细分品类的核心技术，凭借产品高性价比、高速率、高性能不断提高市场占 有率，在与国外厂商的竞争中逐步形成了自身的竞争优势。

2.3 新能源汽车快速发展，功率半导体器件迎来黄金机遇期

汽车电动化提速，新能源汽车将迎来高景气度，为汽车功率半导体市场打开增长窗口。在 中国、美国、德国、日本等主要新能源汽车促进国的推动下，全球新能源汽车市场进入高速成 长期。2021 年全球新能源车销量达到 674 万辆，渗透率达到 2.5%。我们预计到 2025 年，全 球新能源乘用车的销量将有望达 2500 万辆，2021-2025 年 CAGR 将达到 38.78%。

汽车电动化带来功率器件单车价值量的大幅度提升。汽车作为封闭系统，内部的电力输出 需要通过功率 MOSFET 器件的转化实现，这一点在混动和新能源车型中尤其重要。相较于燃料 汽车，电动车功率器件对工作电流和电压有更高要求。新增需求主要来自以下几个方面：逆变 器中的 IGBT 模块、DC/DC 中的高压 MOSFET、辅助电器中的 IGBT 分立器件、OBC 中的超级 结 MOSFET。功率半导体是新能源汽车价值量提升最多的部分，需求端主要为 IGBT、MOSFET 及多个 IGBT 集成的 IPM 模块等产品。

此外，新能源车引擎控制、车身控制等都需要大量功率器件芯片。根据 Strategy Analytics 和英飞凌统计，轻型混合动力汽车（MHEV）中功率器件的单车价值量约为 90 美金，高度混合 动力汽车（FHEV）/插电式混合动力汽车（PHEV）中功率器件的单车价值量约为 330美金。可 以看出，未来汽车中的功率器件单车价值量显著提升。

2.4 充电桩渗透率提升，带动功率器件需求扩大

作为电动汽车重要配套设施，充电桩将成为功率器件的重要增长点。充电桩按充电能力分 类，以处理不同的用例场景。充电桩一般由通信模块、开关电源模块及控制模块等构成。其中， MOSFET 是开关电源模块中最核心的部分，是实现电能高效率转换，确保充电桩稳定不过热的 关键器件。交流电进入充电桩后，MOSFET 通过控制芯片来控制电流通断，形成脉冲电流，再 通过电感耦合转换为新能源汽车需要的直流电源。当前我国新能源汽车保有量持续提升，但充 电桩的增速却相对较低。随着充电桩加速建设，对 MOSFET 芯片和 IGBT 芯片的需求也将进一 步提升。

国家政策支持，充电桩保有量提速飞快。2020 年，充电桩被列入国家七大“新基建”领域 之一。2020 年 5 月两会期间，《政府工作报告》中强调“建设充电桩，推广新能源汽车，激发 新消费需求、助力产业升级”。伴随新能源汽车保有量的高速增长，新能源充电桩作为配套基础 设施亦实现了快速增长。公共充电桩由政府机关等具有公共服务性质的机构置办，服务对象面向所有电动汽车车主。中商产业研究院数据显示，2016 年至 2020 年，全国公共充电桩保有量 由 14.9 万个增长至 80.7 万个，复合年增长率达到了 52.5%。公共充电桩由政府机关等具有公 共服务性质的机构置办，服务对象面向所有电动汽车车主。2015 年我国车桩比为 7.84:1， 2019 年已经提升至 3.50:1。车桩比虽然在不断提升，但仍远低于《电动汽车充电基础设施发展 指南(2015-2020)》规划的 1∶1 的指标，充电桩仍有较大的建设空间。

单体价值量高，东微超级结 MOSFET 产品将迎来高速发展机遇。目前我国公共交流桩主要 分为单相交流桩和三相交流桩。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。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（Power Factor Correction ，“PFC”）。 在公共直流充电桩所需的工作功率和电流要求下，其采用的功率器件以高压 MOSFET 为主。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、直流-直流变换器以及辅助电源模块等。充 电桩的快速建设将大幅利好超级结 MOSFET 市场。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，市场规模将大幅提高。而东微半导 充电桩领域产品目前覆盖范围广，技术特点有明显优势。

2.5 5G 建设拉动功率器件需求，超级结优势明显

5G 基站功耗高、天线数量多等因素拉动功率器件需求。1）从 4G 演进到 5G，虽然单位流 量的功耗大幅降低，但是5G总功耗相比4G仍然大幅增加。根据华为发布的《5G电源白皮书》 显示，目前 5G 基站相比 4G 基站功耗提升了 3 倍以上。因此需要 5G 基站能够达到最高的电源 效率，这也进而对基站中整流、逆变、变压等电能变换和控制过程中的 MOSFET 需求提升。2） 由于当前 5G 基站普遍采用大规模天线阵列，对功率器件性能提出了更高要求，因此所使用到 的功率器件价值量也有所提升。据英飞凌资料显示，相比传统 MIMO 天线，Massive MIMO 天 线中功率器件价值量从 25 美金提升到 100 美金，提升四倍之多。3）与云计算相比，雾计算所 采用的架构呈分布式，更接近网络边缘。雾计算将数据、数据处理和应用程序集中在网络边缘 的设备中，数据的存储及处理更依赖本地设备，本地运算设备的增加带动 MOSFET 用量提升。 4）5G 时代数据量大幅增加，云计算中心扩容带动功率半导体用量提升。

5G 基站高密度要求下，功率器件增量可观。5G 的高频特性需要数量更多的通信设备来建 立网络。据中国联通 2018 年预测，5G 基站密度为 4G 的 1.5 倍左右。截止到 2021 年，我国4G 基站总数为 590 万个。因此，参考中国联通 5G/4G 基站密度比，可以预计我国 5G 宏基站 建设总数至少在 800 万台以上。结合工信部预测，我们预计 2022 年我国 5G 宏基站建设数在 65 万台左右，此后将趋于缓和。不过，由于宏基站波长短，覆盖范围有限，微基站布局数量更 多，约为宏基站数量的 2 倍。

超级结 MOSFET 产品可更好地满足 5G 基站需求。5G 通讯电源需满足更大的输出功率和 更高效率。对于开关电源来说，能否高效输出更大功率，决定因素在于能否降低功率变换产生 的损耗。依据拓扑的不同，功率器件的损耗约占总损耗的 30%~80%，因此降低功率器件的损 耗对于提高输出功率、提高效率具有决定性意义。对于开关电源中常用的功率器件 MOSFET， 其损耗包括开关损耗和导通损耗，只有将开关损耗和导通损耗两者都降低才可以降低器件的整 体损耗。与传统 MOSFET 技术相比，采用电荷平衡理论的超级结 MOSFET 功率器件能够显著 降低高电压下 MOSFET 单位面积的导通电阻。由于导通损耗与导通电阻成正比，超级结器件在 导通损耗方面具有很大的优势；同时，开关时间越短，开关过程的能量损耗就越低。超级结 MOSFET 拥有极低的 FOM 值，从而拥有极低的开关能量损耗和驱动能量损耗。

3 全方位蓄力，致力突破海外垄断格局

3.1 深入绑定优质代工厂，产能有望获得充分供应

东微半导采用 Fabless 模式，不直接从事芯片的生产和加工环节，其营业成本主要由材料 成本和封测费用构成，其中材料成本以定制化晶圆成本为主，封测费用以委外封装费为主。 2021H1 材料成本占比 83.21%，较 2020 年的 82.41%有所增加，主要系 2021 年芯片原材料 行业整体价格上涨所致。随着中国大陆半导体产能的扩张，以及公司销售规模增大形成的规模 效应，公司有望进一步优化成本结构，提升盈利能力。

代工厂紧密合作，助力公司产能提升。东微半导晶圆代工厂商包括华虹、东部高科、广州 粤芯，以华虹为主，研发合作关系紧密。封测代工厂主要包括天水华天及成都集佳科技有限公 司。华虹： 2018-2020 年公司采购份额一直稳定在 80%以上，2021H1 占比达 72.85%，略有 下降。华虹与公司保持常年良好合作关系，技术相互支持，随着华虹 12 英寸产线爬坡，公司有 望争取较为充分的产能保障。广州粤芯： 2021H1，公司采购数量环比大幅提升，采购金额达 2151.6 万元，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，随着粤芯产能爬坡，公司亦有望获得产能将进一步补充。

3.2 下游客户优质，已为工业领域知名供应商

直销经销双管齐下。2020H1 及 2020 年直销占比分别为 35.83%/36.02%，相较 2019 年 的 31.61%，占比有所提升。近两年直销占比提高原因主要系公司逐步建立品牌影响力，提升 市场占有率，逐步获得行业龙头企业的认可并与其进行直接合作。

与下游龙头客户密切合作，助力核心器件实现国产替代。公司产品广泛应用于以新能源汽 车直流充电桩、5G 基站电源及通信电源、数据中心服务器电源和工业照明电源为代表的工业级 应用领域，以及以 PC 电源、适配器、TV 电源板、手机快速充电器为代表的消费电子应用领域。 并已在前述领域积累了全球知名的品牌客户群，已成为部分行业领先客户认证的国产供应商之 一。 截至目前，公司工业和汽车等相关市场营收占比超 60%，预计未来将进一步提高。公司工 业级客户已导入华为、通用电气等知名品牌；消费类客户主要包括康佳、视源股份等；汽车方 面，目前主要供应 OBC，已经批量进入到比亚迪新能源汽车。

在手订单充足，IGBT 客户资源优质。我们从公司存货情况可以看到，2020 年末和 2021 年 6 月末，公司原材料账面余额占比由 26.23%下降至 24.3%，委托加工物资账面余额占比由 42.67%上升至 43.30%。原因主要系下游需求快速提升，公司在手订单充足，公司部分原材料 排产，处于委外加工状态所致。同时，公司开始发力 IGBT，已成功进入车载电子/光伏/储能等 领域。客户包括：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。

3.3 定制化需求料号丰富，高性能产品占比高

产品应用定制化，满足客户应用需求。功率半导体产品具有规格丰富、定制化程度相对较 高等特点，持续研发新产品并满足不同客户的应用场景需求，是公司在市场中保持竞争优势的 重要手段。公司始终坚持以客户需求为导向，注重技术升级及新产品开发，功率器件产品规格 丰富。截至目前，公司已自主研发了 1100 款高压 MOSFET 产品型号并覆盖 500V-950V 区间 的工作电压；以及 641 款中低压 MOSFET 产品型号，覆盖 25V-150V 区间的工作电压。此外， 公司自主研发了 IGBT 产品 154 款。

持续突破海外垄断，国内市场名列前茅。市场份额方面，公司在全球 MOSFET 市场份额中 位列中国本土企业前十，是少数能在超级结 MOSFET 领域突破海外技术垄断的本土公司之一， 根据 Omdia，东微半导体 2020 年实现的高压超级结与超级硅产品合计的销售收入约为 2.5 亿 元，占全球高压超级结市场的份额为 3.8%，占中国高压超级结市场的份额经估算约为 8.6%。 公司在高性能功率器件尤其在高压超结方面性能优势明显，其产品售价便凸显公司产品竞争力， 2019 年中国 MOSFET 功率器件平均售价为 1.04 元/颗，全球价格为 1.25 元/颗，而公司平均 售价达 2.19 元/颗，其中超级结 MOSFET 售价更达 2.36 元/颗。

高压超级结 MOSFET 国内领先，中低压屏蔽栅有充足成长空间。2019 年公司在国内 MOSFET 市占率仅 0.34%，位列国内第七，拥有充足的成长空间。公司在发展路径上实现差异 化竞争，是国内少数专注工业级高压超级结 MOSFET 领域的半导体厂商，公司的 GreenMOS 产品具有比常规 MOSFET 更快的开关速度及更柔和的开关曲线，在获得极低的动态损耗的同时 大限度抑制了开关震荡，不仅可以大大提高系统效率、降低发热量，还可以简化系统 EMI 设计， 在性能方面已接近国际先进水平。2021H1，公司高压超级结及超级硅产品营收进一步增长， 营收绝对值已超 2.4 亿元，同比增长 174%，预计在高压超级结 MOSFET 领域的市占率进一步 提高。

此外，公司完善品类布局，在中低压屏蔽栅 MOSFET 领域也逐渐发力，公司 2020 年中低 压屏蔽栅 MOSFET 营收 5930.43 万元，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%，市占率较小，拥有充足的成长空间。2021 年上半年度，中低压屏 蔽栅产品的销售收入达到 8，006.71 万元，同比增长 292.2%，实现了销售收入的大幅增长， 预计市场份额能够进一步的提升。（报告来源：未来智库）

4 盈利预测

业绩拆分与盈利预测

公司是国内中高压 MOSFET 领域领先供应商，产品包括高压超级结 MOSFET、中低压屏蔽 栅 MOSFET、超级硅 MOSFET 及 TGBT，主要应用在工业级领域，产品技术成熟；其中公司高 压超级结 MOSFET 产品优势明显，早在 2016 年 4 月便率先实现充电桩用高压超级结 MOSFET 量产，打破了国外垄断，降低了充电桩的整体成本，也为近几年国内充电桩的快速推广提供了 大量的国产化芯片。此外，公司进军 IGBT 市场，产品进一步跃迁。其 IGBT 具有独立知识产权， 目前已有 38 款产品，未来有望逐步提升销售份额。

我们认为，公司中长期发展主要受益以下几大趋势：

1）功率半导体产能紧缺，而公司与供应商华虹宏力保持紧密合作，是华虹出货量最大的高 压 MOSFET 厂商，有望获得较为充分的产能保障。且公司仍在积极扩充产能供应渠道。且我们 认为，本轮缺芯中最核心逻辑仍在于加速国产替代，且随着国内公司技术水平的提升，终端企 业正加大对国产功率器件导入力度，公司将受益于行业发展红利。

2）公司下游主要以工业类应用为主，景气度持续向好。当下新能源汽车、充电桩、5G 基 站、光伏储能等对功率器件需求大幅增加，且价格持续坚挺。

3）公司产品纵横布局，且进一步开发性能更优越产品。公司高压超级结 MOSFET 产品已 经有了业界公认的先进水平，并在下游客户中取得良好口碑；伴随着新能源汽车、基站等需求， 中低压屏蔽栅 MOSFET 亦有充足成长空间。此外，公司进一步进军 IGBT，有望凭借 MOSFET 领域的品牌优势，得到更多客户的认可机会，销售规模进一步攀升。

针对具体产品拆分来看：

超级结 MOSFET 主要针对新能源汽车充电桩、新能源、5G 等应用领域，受益新能源汽车 爆发，充电桩市场规模高速扩张，且工业电源等需求稳定增长，我们预计 2021-2023 年高压超 级结 MOSFET 营收达到 6.17/8.95/11.18 亿元，同比增长 147.74%/45.00%/25.00%，毛利率 28.50%/29.50%/30.50%。随着规模效应体现以及新品新市场的开发，毛利率有充足提升空间。

屏蔽栅 MOSFET：公司产品工作电压覆盖 25V-150V，合计超过 500 种型号，已进入电动 车等应用领域，我们预计 2021-2023 年高压超级结 MOSFET 营收达到 1.56/2.19/2.74 亿元， 同比增长 163.8%/40.0%/25.0%；毛利率预计为 27.0%/28.0%/29.0%。

超级硅 MOSFET：超级硅 MOSFET 为公司自主研发性能对标氮化镓功率器件的高性能产 品，应用于新能源汽车充电桩、通信电源、工业照明电源、快充等领域。前期该产品占公司营 收 较 小 ， 但 未 来 几 年 随 着 下 游 快 速 成 长 将 逐 步 起 量 ， 预 计 2021-2023 年 实 现 营 收 2.60/20.82/41.65 百万元，毛利率为 30.0%/31.0%/32.0%。

IGBT：公司创新型的 IGBT 于 2019 年量产，主要针对 UPS、工业电源、储能逆变器等， 当下由于行业持续紧缺，公司产品有望迎来快速放量，预计 2021-2023 年 6.0/66.0/231.0 百 万元，毛利率为 28.0%/31.0%/32.0%。

期间费用率及其他：我们预计未来随着公司营收规模持续扩张，理论上费用率受益于规模 效应有所下降，但考虑公司持续投入研发，综合影响下费用率预将保持稳定。此外，考虑公司 投资收益、其他收益等非经常性损益跟随营收同步略有增长。综上，我们预计 2021/22/23 年 公司归母净利润分别为 1.46/2.35/3.48 亿元，净利增速为 428.1%/60.8%/48.1%。

（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】。