半导体行业报告：海外观察系列一，从wolfspeed发展看碳化硅国产化-20220226-东吴证券-29页_2mb

半导体行业报告总结：从Wolfspeed发展看碳化硅国产化

核心内容概览

本报告围绕碳化硅（SiC）行业展开，以Wolfspeed为研究对象，分析其作为全球第三代半导体龙头的市场地位、技术优势及财务表现，并探讨碳化硅在新能源车、光伏、轨交、充电桩、射频等下游领域的应用前景。同时，报告对国内碳化硅产业链进行梳理，分析其技术差距、产能扩张及未来增长潜力，并给出投资建议与风险提示。

主要观点与关键信息

1. Wolfspeed：全球碳化硅龙头

• Wolfspeed前身为Cree，曾是LED与化合物半导体的领先企业，2021年正式更名为Wolfspeed，专注于碳化硅与氮化镓（GaN）材料及器件。
• 公司在碳化硅衬底领域市占率领先，2021年全球市占率超过60%，技术工艺处于全球领先地位。
• 公司财务表现稳健，毛利率持续改善，2021财年为31.3%，预计远期可达到50%以上。
• 公司在2023年计划扩产至约10万片6英寸衬底月产能，逐步向8英寸过渡。

2. 需求端：碳化硅市场空间广阔

• 碳化硅具备耐高压、耐高温、高频等优势，适用于新能源车、光伏、轨交、充电桩、射频等多个领域。
• 全球碳化硅电力电子市场规模预计在2025年将突破30亿美元，其中新能源车将贡献一半以上增量。
• 中国新能源车市场碳化硅器件市场规模预计从2020年的14.6亿元增长至2024年的164.7亿元，年均复合增长率达83.2%。
• 光伏领域碳化硅应用潜力巨大，2025年市场规模预计达75.4亿元。
• 轨交领域碳化硅器件市场规模预计从2020年的9.4亿元增长至2025年的33.8亿元，年均复合增长率达29.2%。
• 充电桩领域碳化硅市场规模预计从2020年的1.8亿元增长至2025年的27.1亿元，年均复合增长率达72.7%。
• 射频领域碳化硅衬底市场规模预计从2020年的12.9亿元增长至2025年的16.7亿元。

3. 供给端：技术壁垒高，国产供应链持续扩产

• 碳化硅产业链包括衬底、外延、器件、应用等环节，其中衬底与器件为关键。
• 当前主流的碳化硅晶体生长方法为PVT法，但其存在稳定性差、效率低等问题，HT-CVD与LPE法虽具备优势，但商业化进展较慢。
• 国内厂商在衬底与器件环节进展显著，如天科合达、天岳先进、晶盛机电等，但与海外龙头相比仍存在5-8年的差距。
• 国内碳化硅衬底产能仍以4英寸为主，向6英寸过渡，部分企业已实现6英寸量产。
• 国内厂商在降本与良率提升方面持续投入，未来有望实现30%-40%的毛利率。

4. 成本与盈利分析

• 衬底降本速度大于器件，核心因子包括长晶效率提升、切片损失减少、良率提升、晶圆尺寸扩大等。
• 长晶效率是最重要的降本因子，未来随着技术进步，衬底成本有望进一步下降。
• 国产厂商未来毛利率有望达到30%-40%，远期盈利能力提升可期。
• 产业链垂直整合与器件营收占比提升有助于提高盈利能力。

5. 竞争格局与市值空间

• 碳化硅行业CR5维持较高市占率，但整体呈下降趋势，未来将出现更多国内厂商崛起。
• 国产化率有望提升10%以上，行业后期或将出现并购潮。
• 国内厂商PE、PS估值倍数普遍为海外龙头的4倍以上，市场对其成长性有较高预期。
• Wolfspeed市值具有标杆意义，国产厂商随着行业需求增长与自身产能释放，有望打开更大的市值空间。

6. 投资建议

• 推荐关注时代电气、晶盛机电等国内碳化硅企业。
• 建议关注天科合达、山东天岳、三安光电、露笑科技、东尼电子、士兰微、斯达半导、闻泰科技、华润微等潜在标的。

7. 风险提示

• 碳化硅降本速度不及预期；
• 国产厂商车规级验证进展不及预期；
• 国产厂商良率提升进度不及预期。

总结

碳化硅作为第三代半导体材料，具备显著的性能优势，在新能源车、光伏、轨交、充电桩、射频等应用领域具有广阔前景。Wolfspeed作为全球碳化硅龙头，其技术领先、产能扩张及盈利能力提升，为行业提供了重要参考。国内碳化硅供应链虽起步较晚，但正通过技术突破与产能扩张逐步缩小与海外的差距。随着行业需求持续增长、成本逐步下降，国产碳化硅厂商有望迎来发展机遇，实现技术突破与市场突破，提升行业市占率与市值空间。