2023年中芯集成研究报告:国产车规级代工龙头,扩产碳化硅、功率IC打开长期空间

  • 来源:东吴证券
  • 发布时间:2023/11/09
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中芯集成研究报告:国产车规级代工龙头,扩产碳化硅、功率IC打开长期空间.pdf

中芯集成研究报告:国产车规级代工龙头,扩产碳化硅、功率IC打开长期空间。专注于功率、MEMS和射频领域,提供一站式系统代工服务。公司聚焦功率器件、MEMS、射频三大产品方向,提供从设计服务、晶圆制造、模组封装、应用验证到可靠性测试的一站式系统代工服务,产品覆盖新能源汽车、风光储、高端消费等应用领域。业绩方面,产品结构持续优化,23H1车载领域营收占比达52%,同比+511%,已覆盖超过90%的新能源汽车终端客户,风光储等工控领域营收占比达30%,同比+72%,从而拉动公司整体营收快速增长。功率:IGBT稼动率维持高位,拓展碳化硅、功率IC打开长期空间。截至23年中报,公司IGBT、MOS产能分...

1. 国产车规级代工龙头,夯实一站式系统代工能力

1.1. 专注于特色工艺代工,提供一站式系统代工解决方案

中芯集成专注于功率、MEMS 和射频领域,提供一站式系统代工服务。公司在功 率器件、MEMS、射频三大产品方向上拥有领先的核心芯片技术,可以提供从功率器件 及模组、驱动芯片到控制一套完整的系统方案,提供从设计服务、晶圆制造、模组封装、 应用验证到可靠性测试的一站式系统代工服务,产品覆盖新能源汽车、风光储、电网等 中高端应用领域,是目前国内少数提供车规级芯片的晶圆代工企业之一。

营收持续快速增长,利润短期受产线建设产生大量折旧拖累。营收端,伴随销售晶 圆数量增加,及产品结构优化带动价格提升,公司营收持续快速增长,23Q1-3 公司营业 收入、主营业务收入分别同比+22%、+46%,达到 38.32 亿元、37.5 亿元。利润端,由 于产线建设产生大量折旧,公司近年利润尚未转正,但伴随营收快速增长、期间费用摊 薄,毛利率、净利率整体呈现提升趋势。

公司无控股股东、实际控制人,员工持股激励充分。股权结构方面,截至 23 年三 季报,公司第一大股东越城基金持有公司 16.36%股权,越城基金为一家私募股权投资基 金,由中芯科技担任普通合伙人,绍兴迪投、绍兴国投、绍兴科投、宁波芯越担任有限 合伙人;第二大股东中芯控股(中芯国际 100%控股)持有公司 14.11%股权。同时,公 司公司设立了硅芯锐、日芯锐两个直接员工持股平台,分别持有公司 3.27%、3.07%股 权,又在日芯锐上层设立了 4 个间接员工持股平台,在硅芯锐上层设立了 5 个间接员 工持股平台,员工持股激励充分。 参控股公司方面,截至 2023 年 10 月 9 日,公司共拥有 5 家全资子公司、2 家控股 子公司、无参股公司,其中,控股公司中芯越州、中芯先锋均主营半导体代工业务,分别为公司“二期晶圆制造项目”、“三期 12 英寸中试线项目”的实施主体。

1.2. 产品结构持续优化,23H1 车载、工控领域营收超 80%

公司主营业务收入主要来源于晶圆代工业务,同时有封装测试、研发服务业务,22 全年 3 大主营业务营收占比分别为 77%/6%/2%,23H1 占比分别为 89%/8%/1%。 1) 晶圆代工:22 全年晶圆代工业务营收 35.6 亿元,其中功率器件 32.3 亿元、MEMS 3.25 亿元,分别同比+123%、-18%,主要系新能源领域拉动功率器件市场景气 度高涨,及消费电子市场景气度下降导致部分消费类MEMS产品销量、售价下 滑所致。23H1 晶圆代工业务营收同比+59%,未来有望伴随产能爬坡持续高增长。 2) 封装测试:23H1 封装测试业务营收同比+127%,根据市场及客户需求,公司利 用其一站式系统代工制造能力,模组封装业务与晶圆代工业务协同增长。 3) 研发服务及其他业务:研发服务主要为客户新合作产品和工艺平台提供研究和 开发服务,其他业务主要为向员工销售配套用房及销售光罩,因此对应业务营 收存在一定波动性。

产品结构持续优化,车载、工控领域成为主要增长点。23H1 车载领域营收同比 +511%,占比 52%,已覆盖超过 90%的新能源汽车终端客户;风光储等工控领域营收同 比+72%,占比 30%;高端消费领域营收同比-49%,占比 19%,公司产线已通过 IATF16949 等一系列国际车规级质量管理体系认证,持续提升车载 IGBT、高压 IGBT 等单价和附 加值较高的产品销售占比,未来,车载、工控领域营收占比提升有望带动公司产品销售 单价、盈利能力持续提升。

1.3. 研发与扩产并重,夯实长期增长逻辑

1.3.1. 研发端:核心技术人员资历深厚,研发费用率维持高水平

核心技术人员在半导体领域深耕数十年,资历深厚。总经理赵奇拥有 27 年半导体 工作经验,1996 年起历任华虹 NEC 设备工程师、中芯国际企业规划中心资深总监、中 芯集成董事、总经理职务等工作至今 27 年,在半导体工艺设备技术、工厂布局规划等 方面有丰富的经验积累和造诣;执行副总经理刘煊杰拥有 22 年半导体行业经验,长期 担任中芯国际特殊工艺研发负责人、也曾在华虹、特许半导体任职;资深副总经理肖方, 21 年半导体行业经验,02 年至 18 年历任中芯国际前段刻蚀设备工程师、部门经理等工 作;执行总监单伟中 20 年半导体行业经验,2002 年至 2018 年,曾任中芯国际薄膜工艺 资深经理、工艺整合资深经理等多名董监高,拥有丰富的产业经验。

持续进行自有知识产权积累,建立核心技术优势。公司设立之初,在行业内公共知识和公开技术的基础上,结合中芯国际许可技术,快速形成了第一代技术平台,后续持 续进行自有知识产权积累,目前公司业务开展主要依赖于自研成果,根据招股说明书, 公司的 22 个核心技术平台中有 6 个技术平台技术来源为中芯国际授权,15 个技术平 台为公司自主研发建立,1 个平台同时结合了中芯国际授权技术及公司自研技术。

研发费用率维持高水平,并承担多项国家重大科技专项。公司积极进行研发投入, 近五年研发费用率均在 18%以上,研发费用逐年增加, 22 全年、23H1 研发费用分别同 比+35%、+70%,呈快速增长趋势,23H1 加大三期 12 寸项目研发投入。 截至 23 年中报,公司共获得发明专利 122 项、实用新型专利 120 项、外观设计专 利 4 项。同时,公司共承担了 5 项国家重大科技专项,包括牵头的“MEMS 传感器批 量制造平台”项目以及参与的“汽车级高精度组合导航传感器系统开发及应用”项目、 “微纳传感器与电路单片集成工艺技术及平台”项目、“圆片级真空封装及其测试技术 与平台”项目及“面向多机协作的半导体制造智能工厂物流调度和优化软件开发”项目。

1.3.2. 产能端:IGBT、MOS 产能持续扩张,新拓 SiC、HVIC 产线

产能持续高增长,产能利用率维持高水平。公司 21、22 年产能分别为 90 万片、139 万片,同比+119%、+54%,产能利用率均维持在 90%以上的高水平。截至 23 年中报, 公司应用于车载、工控领域核心芯片的 IGBT 产能达到 8 万片/月,其产能利用率超过 95%;SiC 新建产能 2000 片/月,产能利用率超过 90%,此外公司还拥有 MOSFET 产能 6.5 万片/月、MEMS 产能 1.1 万片/月、HVIC 产能 5000 片/月。

IPO 募资加码产能扩张项目。公司 IPO 实际募集资金净额为 107.8 亿元,经调整后, 将所募资金投向“二期晶圆制造项目”、“三期 12 英寸特色工艺晶圆制造中试线项目” 以及用于补充流动资金,其中二期项目总投资 110 亿元,已建成 7 万片 8 英寸晶圆代工 月产能,三期 12 英寸中试线项目总投资 42 亿元,计划于 23 年建成 1 万片月产能。

一期、二期项目聚焦于晶圆代工、封测产能扩张,三期项目聚焦数模混合 IC 制造。 1) 一期项目:晶圆代工业务预计于 23 年 10 月达到 10 万片/月产能,其中 MEMS 产品规划 0.95 万片/月产能,功率器件 MOSFET、IGBT 分别规划产能 5.55 万 片/月产能、3.50 万片/月产能,封测线预计产能将达到 1.36 亿只/月产能。 2) 二期项目:聚焦于功率器件 MOSFET、IGBT 产能扩张,预计将于 25 年 10 月 建成一条 MOSFET 产能 1.5 万片/月、IGBT 产能 5.5 万片/月,总计 7 万片/月产 能的硅基 8 英寸晶圆加工生产线。根据公司预测,二期项目将于 25 年 10 月首 次实现月度盈亏平衡。 3) 三期项目:主要生产 IGBT、MOSFET 以及 HVIC(BCD)驱动芯片,计划于 23 年完成中试线建设,未来将在三期 12 英寸中试项目基础上,实施量产项目,预计在未来 2-3 年内合计形成投资 222 亿元人民币、10 万片/月产能规模的中芯 绍兴三期 12 英寸数模混合集成电路芯片制造项目。

前五大客户销售收入占比逐年下降,大客户数量逐年增加。公司前五大客户销售收 入占比持续下降,22 年已降至 43%,同时客户总数量、销售金额超 5000 万的客户数量 持续提升,22H1 客户总数量达 64 家,销售金额超 5000 万的大客户数量达 18 家。

2. 功率半导体:新能源需求持续旺盛,本土厂商发力国产替代

2.1. 需求:车用、新能源需求旺盛,驱动功率半导体细分市场快速增长

功率半导体是电路中电能转换与控制的核心,主要包括功率分立器件、功率 IC,21年全球功率半导体市场规模达 447 亿美元。功率分立器件按照可控性可分为二极管(不 可控)、晶闸管(半可控)和晶体管(全控),晶体管占分立器件的主要市场,包括 BJT、 MOSFET、IGBT 三大类,功率 IC 是将功率器件与各种功能的外围电路集成而得来,其 主要产品为电源管理 IC。此外,按照耐受的额定电流/电压大小,通常将额定电流低、 仅用于小电流场景的器件单独列为小信号功率器件。

新能源领域需求旺盛,驱动 MOS、IGBT 细分市场保持快速增长。分产品来看,二 极管、晶闸管等利基市场经过长期的发展,应用场景与生产技术已经趋于成熟,市场规 模趋于稳定,而 IGBT、MOSFET 等中高端市场受新能源领域高压化场景驱动,仍具有 稳健增速,根据 Yolo,IGBT、MOSFET 21-25 年全球市场规模 CAGR 预计将达 10%、 7%。

2.2. 供给:本土厂商崛起,国产 IGBT、MOSFET 份额上升

IGBT 竞争格局方面,德日厂商仍主导全球 IGBT 市场,国内厂商加速国产替代。从全球 IGBT 供应来看,根据英飞凌数据,截至 2021 年,英飞凌、三菱、富士等为首的 德日大厂在产业链布局和下游应用覆盖等方面均全面领先,IGBT 各细分市场 CR3 均占 据 50%以上市场份额,国内厂商在规模、技术、产品品类等方面总体与国际巨头之间仍 存在差距。 全球 MOSFET 市场仍由日美企业主导,国内厂商市场份额不断提升。国内厂商凭 借高性价比优势,实现市占率持续提升,根据英飞凌,2021 年已有华润电力、安世半导 体、士兰微三家国内厂商跻身 MOSFET 全球市场份额前十行列,合计市场份额超 10%。

本土新能源终端厂商崛起,供应链国产化加速功率器件国产替代。新能源汽车领域, 比亚迪、蔚小理、哪吒、零跑等国内新能源车企全球销量持续增长;充电桩领域,国内 充电模块供应商包括英可瑞、华为、英飞源、盛弘、优优绿能等众多厂商;光伏储能领 域,国内厂商华为、阳光电源已连续多年位列全球光伏逆变器市场份额第一、第二名, 古瑞瓦特、锦浪科技、固德威、上能电气也位列前十。未来,我国有望主导新能源各领 域发展,功率器件各赛道内本土厂商有望深度受益,全球功率器件各细分市场国内厂商 市占率均有望进一步提升。

器件端,伴随最近几年国内厂商在技术端的加速追赶,叠加新能源汽车、新能源发 电等领域国内需求拉动,截止 22 年,国内头部厂商已经初步具备竞争实力,进入全球 前十强,坐拥新能源行业贝塔的同时,充分受益国产替代。

代工端,国产厂商积极扩充产能。华虹公司、华润微等老牌代工厂产线布局完善, 在 6 英寸、8 英寸、12 英寸晶圆厂代工平台上专注不同产品,或与客户形成长期合作, 或凭借高成品化率稳居龙头,打造差异化竞争优势。

2.3. 公司:建设三期 12 英寸中试线项目,完善功率 IC 及模组布局

公司针对功率器件可提供晶圆制造、模组封装、应用验证到可靠性测试的一站式 系统代工服务,代工产品包括 IGBT、MOSFET,技术水平与国际先进水平同步。 1) IGBT 代工:立足于场截止型(Field Stop)IGBT 结构,采用业界先进的背面 加工工艺,包括背面减薄工艺、离子注入、激光退火及特殊金属沉积工艺 等,IGBT 技术已和国际先进水平同步,已广泛应用于车载主驱逆变、光伏逆 变及升压,超高压 IGBT 也已进入国家电网智能柔性输电系统挂网应用。 2) MOSFET 代工:提供从低压到高压的全系列产品,包括沟槽式 MOSFET、 分栅式 MOSFET 以及超结 MOSFET。其中 12V 到 200V 中低压高密度 MOSFET、500V 到 700V 高压超结 MOSFET 已进入大功率车载应用,用于 锂电保护的低压 MOSFET 实现进口替代。此外,公司正在进行高可靠性、高 性能 SiC MOSFET 芯片的自主研发,可应用于工控、乘用车等领域。 3) 封装测试:模组封测主要运用于 IGBT 产品,分立器件封测主要运用于 MOSFET 产品,产品已广泛应用于新能源汽车、光伏风电、智能电网及其他 变频领域,和国内外先进终端紧密结合,实现行业先进水平。

IGBT、MOS 晶圆代工及封测产能持续增加,代工产能利用率维持高位。晶圆代工 方面,截至 23 年中报,公司 IGBT、MOS 产能分别达到 8 万片/月、6.5 万片/月,应用 于车载、工控领域的 IGBT 产能利用率超过 95%。封测方面,公司一期项目规划封测产 能 1.36 亿只(块)/月,22H1 模组、分立器件封测产能分别达到 66 万片、6.9 亿片。

三期 12 英寸项目建设 HVIC(BCD)产能,在功率器件基础上完善功率 IC 布局。 由于模组封测为多芯片封装方案,部分核心芯片来源于公司代工的晶圆,部分芯片采取 外购或者以客供料方式取得,22H1 封测业务自产晶圆数量占比提升至 46%。因此为在 功率器件基础上,完善功率 IC 及模组的全面布局,公司 IPO 募投项目“中芯绍兴三期 12 英寸特色工艺晶圆制造中试线项目”拟建设月产 1 万片的 12 英寸特色工艺晶圆制造 中试线,以满足 IGBT、MOSFET 以及 HVIC(BCD)的生产需求。 公司 BCD 工艺平台可提供完整的高压、大电流与高密度技术的模拟和电源方案, 电压范围为 5V-150V 和 250V-650V,工艺节点为 0.35μm 和 0.18μm,集成工艺技术平台: 包括 BCD+ eflash (SST)、IPS(BCD+MOS)和 BCD-SOI。已覆盖广泛的高压器件和 多种高端模拟器件,配套完整的数字核和嵌入式非易失性存储 IP 支持,可为客户提供 精准的模拟高压器件模型, 完整的 PDK 和 IP 支持及高效的客户定制化服务。

3. 碳化硅:代工产能紧缺,公司建成 2 千片车规级 MOS 月产能

需求端,根据 Yole 数据,受汽车电动化趋势主导拉动,全球 SiC 功率器件市场规 模将由 2021 年的 11 亿美元增长至 2027 年的 63 亿美元,21-27 年 CAGR 约 34%。

供给端,欧美日厂商引领全球碳化硅市场。根据 Yole 数据,2021 年 SiC 市场份额 前五厂家均为欧美日企业,合计占据 93%的市场份额,其中意法半导体依靠与特斯拉的 合作占据全球 40%的市场份额。海外厂商起步较早,在全产业链进行布局,尤其在碳化 硅衬底、器件环节具有丰富量产经验和深厚技术积累,形成先发优势。

器件环节,国内厂商加大 SiC 器件的技术研发、产线投资力度,加速追赶国际龙头。 ①SiC MOS:三安光电、扬杰科技、新洁能等厂商开发 1200V 系列产品比导通电阻等特 性表现行业领先,对标国际一流水准,部分厂商车规级模块处于模块验证中并实现小批 量出货。②SiC 二极管:三安光电、华润微、闻泰科技等厂商研制出的 SiC 二极管性能 数据表现优越,应用于超高性能、低损耗和高效率电源应用设计等领域。

代工环节,受益于电动车、光伏等产业的发展,各公司积极推进 SiC 产线建设。据 TrendForce 集邦咨询不完全统计,截至 23Q3,国内约 24 家厂商涉足 SiC 晶圆制造,15 家 IDM 厂、9 家代工厂中分别有 7 家、5 家实现量产。以各家晶圆产能来看,三安光电 与积塔半导体分别位居 IDM 与 Foundry 厂商首位。

公司已建成 2 千片/月车规级 SiC MOS 产能,并与全球头部衬底供应商建立长期合 作关系。截至 23 年中报,公司已实现车载主驱逆变大功率模组中使用的车规级碳化硅 MOSFET 的规模化量产(2 千片/月),23H1 位列 SiC MOSFET 中国出货量第一,未来 将持续扩大量产规模。同时,在稀缺衬底材料供应方面,全球前四主流供应商中,公司 是其中三家主流供应商最大的合作伙伴并保持长期稳定合作,供应链体系完善。 公司于 23 年 10 月发布公告,与芯联合伙、博原资本、小鹏星航资本、立翎基金、 阳光电源、健网科技、申祺利纳、上汽尚颀资本、晨道投资、绿能投资、超兴投资共同 设立芯联动力,注册资本 5 亿元,拟主要从事碳化硅等化合物半导体的工艺研发、生产 及销售业务,提供车规级碳化硅(SiC)制造及模组封装的一站式系统解决方案。

4. MEMS:物联网发展拓宽应用场景,国产 MEMS 替代空间广阔

4.1. 需求:汽车智能化发展与物联网渗透率提升,MEMS 需求稳步增长

MEMS 的核心是将机械系统微型化,可以将其分为 MEMS 传感器和 MEMS 执行 器两类产品,截止 20 年数据,大规模应用主要集中在传感器和射频器件。其中传感器 主要用于探测和检测物理、化学、生物等现象和信号,包括加速度仪、陀螺仪、微型麦 克风等产品,而执行器适用于实现机械运动、力和扭矩等行为的器件,包括微型扬声器、 滤波器、喷墨打印头等产品。根据公司招股书,截止 2020 年,MEMS 大规模应用以传 感器和射频器件为主,其中传感器占比超 60%,射频器件占比超 15%。

自 20 世纪 50 年代末硅的压阻效应被发现后,MEMS 技术进入了发展的快车道, 在经历三次产业变革后,呈现百花齐放的态势。MEMS 商业化将 MEMS 技术从最早的 汽车应用领域向航空、工业和消费电子等领域不断扩展。 (1)20 世纪 70 年代末-20 世纪 90 年代:安全气囊、制动压力、轮胎压力检测系 统等汽车行业应用需求增长推动了 MEMS 行业发展的第一次浪潮,压力传感器和加速 度计取得快速发展。 (2)20 世纪 90 年代末-21 世纪初:信息技术的兴起和微光学器件的需求推动了 MEMS 行业发展的第二次浪潮,MEMS 惯性传感器与 MEMS 执行器取得共同发展。 (3)2010 年-至今:产品应用场景的日益丰富推动了 MEMS 行业发展的第三次浪 潮,如高性能的 MEMS 陀螺仪在工业仪器、航空、机器人等多方面得到应用。

MEMS 产业链一般可以分为芯片设计、晶圆制造、封装测试及系统应用四个环节, 其中中芯集成主要覆盖晶圆制造环节。MEMS 行业主要有 Fabless+Foundary 和 IDM 两 种模式,采用 Fabless 模式的 MEMS 企业主要负责产品的设计与销售,将生产、封装、 测试等环节外包给代工厂,专业化分工有利于企业提升生产效率,集中研发力量。采用 IDM 模式的企业多为巨头企业,覆盖了芯片设计、晶圆制造和封装测试等各环节,主要 包括博世、意法半导体、亚德诺半导体、霍尼韦尔等。

伴随消费电子、汽车电子和工业控制下游市场发展,MEMS 需求稳步增长。根据 Yole 发布的《Status of MEMS Industry 2023 Report》,全球 MEMS 市场规模由 2021 年 的 142 亿美元增长至 2022 年的 145 亿美元,并预计 2022-2028 年全球 MEMS 市场规模 将以 5%的复合增长率稳步提升。

MEMS 传感器作为智能设备的关键硬件,已被广泛应用于于消费电子、汽车电子、 工业控制等多个领域,新的应用场景也层出不用。伴随物联网、5G 通信连接及汽车智 能化发展趋势,对于 MEMS 传感器的精度和可靠性提出了更高的要求,将创造广阔的 行业需求空间,引领 MEMS 传感器的下一次应用浪潮。 (1) 在消费电子领域,可穿戴设备前景可期,物联网(IoT)有望成为 MEMS 的 主战场。由于终端需求不振,智能手机和平板市场存量空间较低,但近年来 涌现出的智能可穿戴设备、智能家居、智能音箱等新兴应用领域已经开始广 泛使用 MEMS 产品,未来伴随物联网的深入发展,对 MEMS 产品的质量 和数量需求也将同步增长。目前我国正在积极推进消费电子智能传感器一 体化解决方案供给能力,推动多种传感器朝高集成、高质量方向演进。 (2) 在汽车电子领域,伴随汽车智能化发展与汽车安全要求标准的提高,对 MEMS 产品的精度提出了更高要求。电驱动、人工智能和互联网技术的快 速发展为汽车产业转型升级提供了强大的技术支撑,目前汽车正在向电动 化、智能化、网联化方向发展。在转型过程中,受益于汽车行业安全规定及 信息化浪潮,MEMS 传感器市场规模迅速增长,平均每辆汽车包含 10-30 颗 MEMS 传感器,而高档汽车中甚至会采用上百颗传感器。 (3) 在工业控制领域,MEMS 传感器的应用领域非常广泛,生产中的各个环节 都需要 MEMES 传感器进行检测。工业自动化是推动制造业由低端走向中 高端升级转型的关键,近年来国家出台多项政策鼓励高端装备制造业发展, 庞大的制造业市场为工控领域的发展提供良好的机遇,伴随我国人口老龄 化加剧,劳动人口的短缺将促使机器替代人工成为长期趋势,在工控领域对 使用 MEMES 传感器进行检测和感知的需求将稳中有进。(4) 此外,MEMS 传感器还可以用于智慧医疗、航空航天、国防、通信等多个 领域。例如,在智慧医疗领域,远程医疗、智能医疗,结合大数据、云服务 的医疗进阶应用将使用大量 MEMS 传感元器件。传统传感器由于体积大、 集成度低等劣势很难满足下游应用需求,MEMS 因其微型化、集成度高、 低功耗等优势,将伴随物联网、云计算等高新科学技术取得长足应用。

MEMS 射频器件增长势头猛烈,至 2026 年将有 40.5 亿美元的全球市场空间。根据 Yole,整体 MEMS 器件市场在 2020 年至 2026 年将以 7.2%的年复合增长率增长,到 2026 年全球 MEMS 器件市场空间将达到 182 亿美元。其中,射频 MEMS 器件占大头,到 2026 年射频 MEMS 器件大约有 40.5 亿美元的市场空间,喷墨打印头、微型测辐射热仪、 光学传感器、硅基微流控器件等将持续保持增长。目前 MEMS 射频国外对于国内存在 技术封锁,但是中芯集成已经可以实现高良率、高可靠性的大规模量产。

未来 MEMS 将向产品尺寸微型化、多传感器集成的方向发展。为顺应终端产品智 能化需求,单个设备中搭载的传感器数量逐渐增加,同时为节约设计空间、降低成本和 功耗、提升集成化程度,MEMS 传感器之间开始实现融合与协同,在同一衬底上集成多 种敏感元器件,形成微传感器阵列或微系统。进而满足终端设备轻薄化、微型化和低功 耗的需求,并为客户提供更多类型的功能,为行业提供了新的发展机遇。

4.2. 供给:产业链专业化分工程度提升,国产替代空间广阔

MEMS 的竞争格局较为分散,部分国外厂商在国内市场占据主体地位,国内厂商 市场替代空间广阔。中国是最大的电子产品生产基地也是最大的电子产品消费国,占据 了超过全球市场一半的份额,但是从供给端来看,国内市场依然为国外厂商主导,2019 年国内市场前 10 厂商占据的份额中仅 6%属于国内厂商,美国占据较强的地位,有接近 一半的厂商是属于美国,欧洲的实力也不容小觑,有博世、意法半导体、恩智浦等厂商, 此外日本厂商以特色占有一席之地,涵盖松下等。但未来随着我国对于高精尖科学技术 的不断投入和发展成果初显,国有厂商发展可期,我国市场替代空间广阔。

中国靠麦克风市场(楼氏电子、歌尔微、瑞声科技)和代工市场(赛微电子、中芯 集成)占据一定的地位。目前国内缺乏从事 MEMS 传感器研发与量产的大型企业,全 球 MEMS 传感器市场的市场份额仍然主要被博世、英飞凌、意法半导体等国外厂商占 据。目前已有少数企业已开始崭露头角,部分国内企业发力 MEMS,已取得显著成果。 根据 Yole 发布的《Status of the MEMS Industry 2023》,国内厂商在 2022 年经济衰退的 整体形势下依旧实现了逆势增长,通过资金筹措和股权激励提前布局产线,进而提升 MEMS 质量,以更低的价格与欧美企业正面竞争。

国内厂商多采用代工模式进行 MEMS 生产,赛微电子、中芯集成全球排名居前。 目前 IDM 模式的厂商运营成本较高,但是其增加收入的方式主要依赖通货膨胀和提高 硅片价格,因此不少 IDM 龙头企业正在重新考虑其商业模式,转向无晶圆厂模式,以 通过专业化分工提升生产效率,实现降本增效,而代工厂在过去几年积极寻找新的合作 伙伴。根据 2022 全球 MEMS 晶圆厂排名,5 家中国 MEMS 代工企业进入全球 TOP 16。 其中,中国赛微电子旗下子公司 Silex 继续蝉联全球第一,中芯集成位列第五。

4.3. 公司:高性能滤波器、车载 MEMS 产品进展迅速

产品方面,公司的 MEMS 工艺平台布局完整,现主要包括 MEMS 麦克风传感器、 惯性传感器、射频器件、压力传感器四类产品,各类产品均已在相应市场取得应用进展, 22 年 MEMS 业务营收中,消费、工控、车载领域分别占比 88%、12%、0.1%。

产能方面,22 年以来受消费电子行业景气度影响,公司将部分 MEMS 通用设备调 整至生产功率器件,因此导致 22、23 年 MEMS 业务产能降低,根据公司一期项目规划, 至 23 年 10 月,一期项目将拥有 0.95 万片 MEMS 月产能。

持续加码 MEMS 产品研发,高性能滤波器、车载 MEMS 产品进展迅速。公司 MEMS 业务由麦克风传感器贡献主要营收,同时高性能滤波器、惯性传感器等产品在近年营收 增长迅速。车载 MEMS 产品方面,23H1 车载惯性导航在高精度的陀螺和高可靠性的加 速器上均已取得突破,车载压力传感器有显著成长,同时主攻激光雷达方向的光源及扫 描部件等,是国内唯一一家批量出货激光雷达用光源芯片工厂。


(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。)

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