2023年士兰微研究报告 重视研发培养，多领域布局，成功实现扭亏为盈

核心观点：

二十余载修炼内功，铸就综合性IDM龙头。公司成立于1997年，从集成电路的芯片设计 业务开始，逐步搭建特色工艺的芯片制造平台，产线覆盖4/5/6/8/12英寸，进入比亚迪、 汇川、阳光、台达、vivo、OPPO、小米、日本 NEC 等国内外知名品牌客户。

产能持续扩充，把握电车、新能源发展机遇。汽车产业“电动化、智能化、网联化”的 发展需求以及新能源市场的飞速增长，给芯片国产替代带来黄金窗口期。公司自主研发 的V代IGBT和FRD芯片的电动汽车主电机驱动模块，已在国内多家客户通过测试，并向 部分客户批量供货，依托产品研发和工艺技术综合实力，陆续开拓了多家知名新能源车 领 域 客 户 。 公 司 定 增 投 资 年 产 36万片12英寸芯片生产项目 （ FS-IGBT/TDPMOSFET/SGT-MOSFET各12万片）、SiC功率器件生产线（年产14.4万片SiCMOSFET/SBD）项目、汽车半导体封装项目（一期）（年产720万块汽车级功率模块）， 为后续业绩增长提供产能保障。

1、重视研发培养，多领域布局，成功实现扭亏为盈

公司发展历程：专注于半导体领域

公司成立于1997年9月，总部在中国杭州；2003年在A股上市，是第一家在中国境内上市的 集成电路芯片设计企业；目前已经成为国内规模最大的集成电路芯片设计与制造一体（IDM ）的企业之一。公司目前主要聚焦集成电路、功率模块和器件、MEMS传感器、光电产品及LED芯片制造和 封装等产品。

公司高管控制公司，股权结构稳定

高管作为实际控制人持有高比例的股权，有利于公司稳定：士兰控股及其一致行动人共持有 本公司股份 562,693,457 股，占本公司总股本的 39.73%。其中陈向东、范伟宏等高管及其 他创始人共七人通过杭州士兰控股合计持有公司 36.26%的股份，是公司实际控制人。

公司成功扭亏为盈，实现营收和利润的大幅增长

公司2021年营业收入、归母净利润和扣 非归母净利润增长迅速，分别为71.94亿 、15.18亿和8.95亿元，同比分别增长 68.07%、2145.25%和3907.82%。收入和盈利大幅上涨的原因主要包括产能 提升、毛利率的提升以及非流动的金融资 产的价值大幅上涨。

研发投入始终保持在高位

公司研发目标分类为产品种类和制造 过程两个维度,包括电源管理，MEMS, 信号链等多种产品的研发。 研发费用持续上升，2021年研发支出 达到6.3亿元，占营收比例8.73% 。研发人员的数量持续上升，2022H1达 到2793人，占总人员的38.37%。

2、作为IDM公司，公司产品丰富且具有强劲竞争力

IDM模式优势显著

公司是一家IDM公司，包含芯片设计、芯片制造和封装测试环节。 公司已成为目前国内最主要的IDM公司之一，目前世界上主要的IDM公司有英特尔、三 星。公司将依托IDM特色的优势，即工艺技术与产品研发紧密互动，持续推动整体营收 的较快成长和经营效益的提升。

IGBT：公司IGBT技术持续迭代

经过10余年的研发，公司已经发展多代IGBT，部 分产品性能正在向国际厂商的产品性能靠近。性能上士兰微IGBT模块均可达到：Tjop=150℃， Tjmax=175 ℃，均通过UL认证。车用模块取得 IATF16949质量体系要求。下一代IGBT产品将基于 12吋晶圆工艺。

IPM：家用电器的控制核心

智能功率模块（ IPM ）：变频控制器是变频一些家用电器的核心控制部件，变频控制器 很重要的一环就是IPM模块。IPM将多种元器件封装为模块，通过IPM，MCU就能直接 高效地控制驱动电机。 IPM优点较多：IPM一般使用 IGBT作为功率开关元件，可以检测电压电流过大以及温度 过热而引发的诸多故障及时进行关断处理，保证IPM自身在故障出现时不会损坏，也可 以提升家电的性能。

IPM:目前已经具备成熟的IPM开发能力

公司IPM模块历时多年研发，目前已经获得国内头部家电企业认可，并且形成一整套的IPM模块研发生产体系，并且有着深厚的技术积累和完善的质量管控体系，规模居于国内领先。 公司产品齐全：生产IPM模块所需的MCU HVIC和分立器件等部件公司均有自产产品出售。

MEMS传感器：微型机械结构器件，应用领域广泛

MEMS器件：利用半导体制造工艺和材料，将传感器、执行器、机械机构、信号处理和控制 电路等集成于一体的微型器件或系统，其内部结构一般在微米甚至纳米量级。以及MEMS 加 速度计为例，通过将无数个可以测量加速度的微型器件集成在一个系统内，具有体积小、集 成化、智能化、低成本等优点。 MEMS传感器应用场景丰富：汽车电子、可穿戴设备、物联网、机器人等诸多场景均可使用 MEMS传感器。

MEMS:近年来相关收入迅速增长

公司MEMS产品包括三轴加速度传感器、环 境光传感器、距离光传感器、心率传感器等 多种传感器，可以应用于手机、手环、遥控 器等产品。 公司MEMS产品销售额逐年增长，2021年销 售额达2.6亿元，同比增长117%。2022H1 受下游智能手机市场需求放缓影响，增速降 至7.8%。 公司2018年募集项目年产能8.9 亿只MEMS 传感器扩产项目接近完工。

3、供需变化推动行业高景气，功率半导体空间广阔

功率半导体：包含功率IC和分立器件，市场规模持续增长

功率半导体可以分为功率IC和功率分立 器件两大类，其中功率分立器件主要包 括二极管、晶闸管、晶体管等产品。据Omida预计，2025年全球和中国功率 半导体市场空间有望分别达到548亿美 元 和 195 亿 美 元 ， 2021 年 至 2025 年 CAGR分别为 5.92%、4.55%。

功率半导体：国际厂商垄断全球市场，中国厂商积极打破垄断

国际巨头主导市场，市场集中度较高：功 率器件的一个重要组成部分就是IGBT器件 ，IGBT模块以及IPM模块，市场集中度较 高，CR5分别为67.3%、67.0%和77.0%， 目前三者的全球市场由英飞凌、安森美、 富士电机、三菱等国际巨头主导。以士兰微、斯达半导为代表的的国产厂商 逐渐崛起，2021年士兰微在IGBT器件和 IPM模块市场均排名第8，斯达半导在IGBT 模块市场排名第6。

IGBT:下游应用领域广泛，自给率尚低，未来空间广阔

IGBT是能源变换与传输的核心器件，下游应 用广泛：IGBT应用范围涵盖新能源汽车、消费 电子、工业控制、新能源发电等多个领域。 国内IGBT自给率较低，未来国产化率有望显 著提升：2021 年国内IGBT产量和需求量分别 为2580万、13200万只，自给率仅为不到 20%。未来预计随着国内厂商产能释放节奏， IGBT国产化率有望提升，空间广阔。

IGBT:新能源汽车的关键电子元器件

IGBT在新能源汽车中广泛应用：充电口 、车载充电系统、电子电力控制器逆变 器和电机控制器等部件均需要IGBT。新能源汽车销量持续走高，IGBT销量也 会随之持续走高：EVTank预测2025年 新能源汽车销量达到1200万量，IGBT目 前占整车成本7%-10%，因此IGBT市场 也会因此大幅增长。

IGBT:新能源汽车，量价齐升贡献市场增量

应用于新能源汽车的半导体价值量远高于传统燃油汽车：据Infineon、IHS、Automotive Group等机构测算，2020年FHEV、PHEV、BEV单车半导体价值量达到834美元，远高于传 统燃油车的396美元，新能源汽车IGBT价值量提高确定性较强。全球各国家发力新能源汽车，新能源汽车需求量有较大幅提升。量价因素共同驱动下，贡献 IGBT行业最大增量。

碳化硅：800V高压平台必备电子元器件

SiC材料相比于SI材料拥有更好的物理特性，制作的电子器件更有优势：第三代半导体材料 的代表之一就是SiC材料，具备高击穿电场、高热导率、高电子饱和速率和低介电常数等诸 多优异性能。与硅基模块相比，碳化硅二极管及开关管组成的模块（全碳模块），不仅具有 碳化硅材料本征特性优势，在应用时还可以缩小模块体积50%以上、消减电子转换损耗80% 以上，从而降低综合成本。 800V高压平台的到来助力碳化硅器件进入汽车领域：由于碳化硅在高温、高电压和高功率 等优异性能，适合支持快充的800V高压汽车平台，碳化硅器件市场未来有望进一步提高。

碳化硅：汽车厂商和半导体厂商共同助力碳化硅电子器件迅速增长

汽车碳化硅芯片需求增长迅速：2023年碳化硅芯 片在电机逆变器、车载充电器、直流转换器的渗 透率估计会达到80%以上，2026年中国碳化硅芯 片市场达到132亿元全球市场规模256亿元，其 中中国市场占比超50%成为新能源汽车用碳化 硅芯片的主要消费市场。汽车厂商和功率器件厂商共同助 力碳化硅产品增长：小鹏、长安 汽车、理想、比亚迪等厂商纷纷推出自己的800V高压平台车型， 国内国外的功率器件厂商也在加 紧产品研制扩充产能。

MEMS:中国MEMS市场有望持续扩张，汽车和家电领域占主导

市场规模持续扩张∶2022年中国MEMS市场规模为1044.3亿元，同比增长17.13%，随着 5G、物联网、云计算等技术的不断进步，国内需求不断提升，预计到2023年市场规模超 过1200亿元。 目前市场结构中汽车以及家电消费占主导，工业和医疗方面应用有望提升∶2022年中国 MEMS市场占比最多的是家电及消费与汽车分别占54%和22%，随着5G新基建推进，医 疗和工业市场的信息化加速，医疗及工业市场份额会逐步提升。

4、盈利预测

器件：公司积极推进车规级功率半导体布局，募投建设12英寸芯片生产线建设项目， 车规级 IGBT 领域位列国内厂商前列。新能源汽车终端市场的强劲需求，将带动整个功 率半导体行业需求大幅度增长。基于公司技术优势及下游应用需求，我们赋予该项业 务2022/2023/2024年各24%/25%/27%的营收增速。 集成电路：公司陆续完成了超结高压 MOSFET、高密度沟槽栅 MOSFET、MEMS 传 感器、SIC-MOSFET 器件等工艺的研发，形成了比较完整的特色工艺制造平台，基于 市场优势和性能优势，我们赋予该项业务2022/2023/2024年各12%/17%/20%的营 收增速。 发光二极管：随着汽车市场出货提升以及 LED 照明渗透率推升的双重成长动能下，我 们赋予该项业务2022/2023/2024年各5%/10%/10%的营收增速。

（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。）