深度报告-20211121-天风证券-半导体行业深度研究_IGBT_乘新能源汽车之风_国产替代扬帆起航_49页_6mb

半导体行业分析：IGBT迎来国产替代与行业红利

核心内容概述

本报告聚焦于IGBT（绝缘栅双极型晶体管）在新能源汽车及其它新能源应用中的重要性，分析其市场前景、技术发展、产业链布局以及国内企业的成长机会。报告指出，随着新能源汽车、光伏、风电、工控、家电等行业的快速发展，IGBT作为关键的功率半导体器件，市场需求持续增长，同时面临供应紧张与价格上升的压力。国内企业正通过技术突破与产能扩张，逐步实现对进口产品的替代。

主要观点

1. 新能源汽车推动半导体需求增长

• 汽车电动化、网联化、智能化趋势显著，带动汽车半导体需求大幅增长。
• 2024年单辆汽车半导体价值预计超过1000美元，2025年中国新能源汽车销量预计达600-700万辆，半导体市场规模有望达到62.8亿-73.2亿美元。
• 功率半导体占比在新能源汽车中高达55%，其中IGBT占动力系统价值量的52%，是核心器件之一。

2. IGBT为新能源应用刚需芯片

• IGBT广泛应用于新能源汽车、光伏、风电、工控、家电、轨道交通等领域。
• IGBT设计与工艺难度高，产品生命周期长，高压应用门槛高，导致市场长期依赖海外企业。
• 英飞凌市占率高达58.20%，海外企业占据主导地位，但国内厂商正实现0-1突破，迎来国产替代机遇。

3. 供需紧缺推动IGBT价格上涨与拉货周期延长

• 8英寸晶圆是当前主要生产方式，需求增速远高于供给增速。
• 2021年部分IGBT交货周期延长至50周，价格持续上涨，供需紧张局面难以缓解。

4. 国内IGBT企业加速布局与产能扩张

• 时代电气、士兰微、斯达半导、宏微科技、新洁能、华润微等企业在IGBT领域取得进展，逐步实现技术突破与产能扩张。
• 12英寸晶圆工艺成为未来趋势，国内厂商正加快布局，以提升产品性能与成本优势。

关键信息

IGBT技术特点与应用

• IGBT结构包含栅极、集电极与发射极，兼具MOSFET与BJT的优点。
• IGBT模块封装分为焊接式与压接式，压接式适用于中低压场景，具有更高的可靠性。
• 第三代半导体（如SiC）具备更高的工作频率与耐压能力，但成本较高。

IGBT市场趋势

• 2020年全球IGBT市场规模为54亿美元，预计2026年增长至84亿美元。
• 新能源汽车将成为IGBT增速最快的下游市场，预计年复合增长率达22.26%。
• 车规级IGBT要求更高，需通过AEC-Q100等认证，且使用寿命长达30年。

国内厂商发展情况

• 士兰微拥有12英寸产线，技术与产能优势显著。
• 华润微在功率半导体领域具备IDM能力，持续扩张。
• 斯达半导正布局SiC与高压产线，推动产品升级。
• 时代电气在轨道交通与新能源汽车IGBT领域取得突破。

行业与市场预测

• 2025年中国新能源汽车渗透率预计达到20%，销量超过600万辆。
• 新能源汽车半导体价值量预计达到1046美元，中国市场规模有望达70亿美元。
• 全球IGBT市场预计持续增长，国内企业有望借助国产替代与行业红利实现快速发展。

风险提示

• 景气度不如预期，可能影响IGBT需求增长。
• 产品升级迭代不如预期，可能影响技术竞争力。
• 产能紧缺风险，可能导致供应持续紧张。
• 系统性风险，如宏观经济波动、政策变化等。

建议关注企业（按市值排序）

• 时代电气
• 士兰微
• 华润微
• 斯达半导
• 扬杰科技
• 新洁能
• 宏微科技
• 华微电子
• 东微半导（未上市）

图表与数据来源

• 图1-图5：新能源汽车销量及渗透率趋势
• 图6-图10：汽车碳排放、半导体价值量及市场预测
• 图11-图15：IGBT技术结构、封装形式及产业链
• 图16-图34：IGBT应用领域、市场结构及厂商布局
• 表1-表13：IGBT与MOSFET、BJT对比、SiC布局、封装形式与产能情况

投资评级

• 行业评级：强于大市（维持评级）

作者信息

• 潘霖、程如莹，分析师，提供行业研究与投资建议。