平台型功率半导体 IDM 龙头,中国“英飞凌”扬帆起航。
功率半导体产品线对标英飞凌,打造从外延、设计、制造到封测的国内平台型 IDM 龙头。 士兰微成立于 1997 年,2003 年于上交所挂牌上市,2004 年成立士兰明芯,进军 LED 芯 片制造;2010 年成立士兰半导体,布局功率模块封装;2012,研发成功第一颗 MEMS 传 感器;2016 年与大基金合资成立士兰集昕,开启首条公司八英寸晶圆产线建设,一年后量产; 2017 年宣布与厦门市合作计划建设两条 12 英寸晶圆生产线和一条先进化合物半导体器件 生产线,2020 年 12 英寸一期产线投产。士兰微采取 IDM 模式,主营功率半导体、MEMS 传感器、MCU 及 LED 芯片业务,集设计、制造及封测为一体,各子公司各司其职。士兰 微功率半导体产品线广度对标全球龙头英飞凌,为国内功率半导体 IDM 龙头公司。截至 2022 年底,士兰微半导体产线等效 8 英寸总产能为 27 万片/月。2022 年,士兰微实现营收 82.82 亿元,同比增长 15.1%。

分立器件为公司核心业务(2022 年营收占比 53.93%):具体产品主要包括 IGBT、MOSFET、 TVS(瞬态抑制二极管)、SBD(肖特基二极管)、FRD(快恢复二极管)、开关管、稳压管 等产品。作为公司营收的增长极,2021 年此项业务实现营收 38.13 亿元,同比增长 73.08%。 2022 年公司分立器件业务实现营收 44.67 亿元,同比增长 17.13%(同期公司整体营收同比 增长 15.12%),对公司整体有显著拉动作用。当前公司的超结 MOSFET、IGBT、FRD、高 性能低压分离栅 MOSFET 等先进产品的性能已经达到国内顶尖水平,除了传统的白电和工 业领域,公司已逐步切入电动汽车、新能源(光伏、风电、储能领域),预计未来仍将保持较 强劲增长。
集成电路作为公司第二增长极,IPM、PMIC 国内领先地位有望持续巩固(2022 年营收占 比 32.88%):产品主要包括 IPM 模块、MCU、MEMS 传感器、驱动模块、电源芯片以及 PoE 芯片等。IPM 模块方面,已经广泛用于下游家电和工业客户,并于 22 年上半年推出新 能源汽车空调压缩机驱动的 IPM 模块,完成批量供货。2022 年国内多家主流白电整机厂商 使用了超 7800 万颗公司生产的 IPM 模块,公司为白电 IPM 模块国内龙头,未来有望维持 市场地位;电控类 MCU 持续用于工业变频、光伏逆变、伺服产品等;汽车电机驱动模块业 已实现批量供货; MEMS 方面出货量受消费电子需求疲软的影响放缓,但已向白电、工控 和汽车领域拓展,公司的加速度传感器和陀螺仪传感器具备一定优势;PMIC 方面,公司推 出相关快充方案、PoE、DC-DC、AC-DC 芯片产品,产品型号丰富,可用于下游手机、汽 车以及安防等领域。 发光二极管方面,公司加快向中高端产品方面倾斜(2022 年营收占比 8.85%):具体产品 主要包括 LED 芯片和 LED 彩屏像素管。2022 年以来,受疫情及下游需求放缓的影响,国 内 LED 芯片市场疲软,为应对不利影响,子公司士兰明芯加快高亮度 LED 照明芯片开发, 加快导入汽车和景观照明等中高端芯片市场,士兰明镓加快小间距显示、mini LED 显示屏、 红外光耦、安防监控和车用 LED 等中高端应用领域拓展。
公司不断拓宽产品下游应用边界,以消费电子市场为基础,进军工控、新能源汽车和新能 源汽车领域。具体来看,消费端,公司产品下游覆盖了手机、家电、安防等领域,拥有 Vivo、 OPPO、小米、华为、美的、格力、海信、海尔、大华、海康等优质客户。工控端,公司开 拓了汇川、英威腾、台达、日本 NEC 等全球客户,新能源汽车和新能源发电端,公司覆盖 了上汽、北汽、比亚迪、阳光、吉利、极氪、零跑等公司,充分享受下游高景气度的红利。 2022 年,公司电路和器件产品与服务,已有 70%的收入来自白电、通讯、工业、新能源、 汽车等高门槛市场。 公司有效构建系统级的集成电路和分立器件解决方案,增强产品综合竞争力。通过拆分公 司产品终端应用,例如电驱系统、车载 OBC、光伏逆变器、储能变流器、伺服器件等产品, MCU、MEMS 以及电源管理 IC 往往和功率分立器件共同使用。例如汽车电子中均需要使 用上述产品,此外 IPM 模块中,通常将 MOSFET 和 IGBT 等产品和电源管理 IC 合封。士 兰微通过覆盖多个产品线,有望在多个细分领域占据优势,同时依托某几类产品带动其他 品类,为客户构建系统级解决方案。在此过程中,公司成为平台型企业或者系统级解决方 案供应商,这将进一步为公司打开成长空间。
公司股权结构较为分散,七位创始人为公司共同实际控制人,从业经验深厚。截至 2022 年 12 月 31 日,陈向东、范伟宏、江忠永、罗华兵、郑少波、宋卫权、陈国华七人通过直 接或间接共同控股 39.87%,国家集成电路产业投资基金、香港中央结算公司持股比例分别 达 5.82%/2.54%。公司管理层资历深厚,实际控制人均有逾 20 年的半导体从业经验。七位 创始人在芯片设计与制造、销售和产品管理上有较深积累,为公司的良性发展保驾护航。 士兰微各子公司多与地方政府共同设立或后续引入国家/地方产业资本,此后逐步回购股权。 士兰集成成立于 2001 年 1 月,由士兰微和杭州经济开发区出资设立,最初分别占有 97.5% 和 2.5%的股权,目前士兰微和友旺电子分别拥有 98.75%/1.25%的股权;士兰集昕成立于 2015 年 11 月,最初士兰微与士兰集成分别持有其 90%/10%的股权,经过集华投资(士兰 微、大基金分别持股 71%/29%)和大基金两次增资后,集华投资、大基金、士兰微分别持 有股权 47.3%/29.3%/6.3%,2021 年士兰微发行股份收购大基金在集华投资 19.51%和士兰 集 昕 20.38% 的股权,目前集华投资、士兰微、大基金分别持有士兰集昕股权 41.2%/36.0%/7.8%。
士兰集科成立于 2018 年 2 月,最初由厦门半导体投资集团(厦门市海沧区人民政府下属国 有独资公司)和士兰微出资设立,分别持有股权 85%/15%,2022 年 2 月士兰微和大基金 二期对其增资,现厦门半导体投资集团、士兰微、大基金分别持有股权 66.6%/18.7%/14.7%; 士兰明镓成立于 2017 年 12 月,最初由士兰微和厦门半导体投资集团出资设立,二者最初 分别持有士兰明镓股权 70%/30%,2021 年 11 月士兰微回购前者 4.7%股权,现二者分别 持有股权 65.3%/34.7%;成都士兰成立于 2010 年 11 月,最初由士兰微全资设立,2021 年为建设模块产线,四川省产投基金和阿坝州产业基金向成都士兰公司增资,目前三者分 别拥有成都士兰股权 70.0%/26.7%/3.3%。
IDM 模式及子公司各司其职,有利于技术更新升级及产能自主可控。一方面,IDM 模式囊 括设计、制造、封测全产业环节,使得公司在研发过程中的技术积累更加全面深厚且有助 于进一步加快公司的技术迭代的速度,且生产更加迅速、自主、可控,以满足不同客户特 色化、定制化需求。同时,公司各项其他业务与晶圆制造具备较强的协同效应,技术上共 同开发特色工艺平台,在 IPM 及其他功率模块封装环节,与晶圆制造环节形成较好的配合, 保证稳定的器件生产和封装能力。晶圆制造环节,3 家子公司士兰集成、士兰集昕和士兰集 科,负责 5&6/8/12 英寸晶圆制造。LED 及第三代半导体方面,三家子公司士兰明芯、美卡 乐光电和士兰明镓,分别负责 LED 芯片生产、彩屏像素管和 LED 芯片封装、高端 LED 芯 片和 SiC 器件生产。外延和封装环节,两家子公司成都士兰和成都集佳,分别负责外延和 模块封装,此外成都士兰也已规划汽车级模块封装产线。

晶圆生产工艺不断提升(5→6→8→12 英寸纵深发展)叠加产能逐步扩张,为营收持续增 长奠定基础。子公司士兰集昕设计产能 10 万片/月, 2020 年底 8 英寸晶圆产能达 6 万片/ 月,2021 年实现年产 65.7 万片,2022H1,士兰集昕已启动实施“年产 36 万片 12 英寸芯 片生产线项目”,进一步提高芯片生产能力。参股公司士兰集科计划分两期建设 12 英寸晶 圆产线,2021 年底完成一期建设目标并于年末产出晶圆 20 万片,同年着手实施二期建设 项目,建设完成后预计总计产能达 8 万片/月。2020 年,随着士兰集昕 8 英寸产能释放叠加 2020 年功率半导体重回上行周期,公司营收大幅上升。2021 年公司 12 英寸产线开始批量 生产,公司营收维持高增长,我们预计随着未来公司推动功率芯片和集成电路在 12 寸产线 上量,营收规模将持续提升。
产能保障下,下游需求旺盛驱动公司 2020/2021年营收加速增长。2022年公司营业收入82.82 亿元,同比增长 15.12%,1Q2023 实现营收 20.66 亿元,同比增长 3.25%,IPM 模块和分立 器件对公司业绩增长具有明显拉动作用。从具体产品来看,分立器件方面在 2021 和 2022 分 别实现营收 38.13/44.67 亿元,同比增长 73.08%/17.13%,在总营收中的占比持续提升。第 三代半导体方面,士兰明镓着手实施“SiC 功率器件芯片生产线建设项目”,规划年产 12 万片 SiC MOSFET 和 2.4 万片 SiC SBD。集成电路方面,公司加快发展 IPM 模块、MEMS 传感 器、PMIC 和 MCU,其中 IPM 模块营收在 2021 和 2022 同比增速在 109.76%/65.12%,MEMS 传感器产品矩阵丰富,已在 8 英寸产线上实现批量产出,2022 年营收达 3.1 亿元,同比增长 14.17%。PMIC 方面,公司产品在手机快充芯片模组、大功率充电、移动电源、以太网供电 等领域等领域均取得持续突破。LED 芯片业务受需求影响有所放缓。 产品结构上,公司各类产线向高附加值产品领域倾斜。功率分立器件方面,士兰集昕/士兰集 科加快优化产品结构,产能向高压 MOS/光伏及新能源汽车 IGBT 等中高端产品倾斜,士兰明 镓加速布局 SiC 芯片。功率 IC 方面,业务向工业及汽车级高门槛领域拓展。LED 方面,子 公司士兰明芯/美卡乐光电公司和重要参股公司士兰明镓亦在加快进入中高端 LED 芯片领域。
毛利率方面,2022 年公司综合毛利率为 29.45%,较 2021 年有所下滑,主要系 1)LED 芯 片业务受需求下滑影响,产线稼动率明显下降;2)Q2 和 Q3 四川限电对公司封装环节产 生较大影响;3)消费电子类需求下滑,公司部分产品面临价格压力。2022 年分产品来看, 公司集成电路业务毛利率为 35.02%,分立器件毛利率为 30.22%,LED 产品毛利率水平低 于 20%。整体来看,由于毛利受折旧影响较大,近年来中枢处于 25%左右。1Q2023 公司 毛利率下滑至 26.17%,主要受消费疲弱影响, 2022 及 1Q023 实现归母净利润 10.52/2.14 亿元,同比减少 30.66%/20.43%。

公司充分重视研发工作,研发人员和研发支出比例处于行业领先水平。截止 2022 年 12 月 31 日,公司拥有研发人员 3351 人,占公司总人数的 44.03%,公司硕士及以上学历人数占 比高达 15.46%,在 IDM 类型公司中已处于较高水平。2022 年公司研发支出达 7.43 亿,研 发支出占总体营业收入的 8.97%,为行业领先水平。受益于优秀的自主研发创新能力,公 司已经开发了国内领先的高压 BCD、超薄片槽栅 IGBT、超结高压 MOSFET、高密度沟槽 栅 MOSFET、快恢复二极管、MEMS 传感器以及碳化硅 MOS 等先进工艺。凭借杰出的研 发实力,公司在主要产品方面已具备国内领先的核心技术。