立昂微研究报告硅片产能加速释放，功率器件景气持续

（报告出品方国金证券）

（报告出品方/作者国金证券，赵晋、邵广雨）

一、硅片行业景气度持续，公司 12 英寸快速突破

1、行业景气度持续，出货量加速提升

半导体硅片出货量在 2019 年经历低谷后，20-21 年出货量加速提升。 2021 年全球硅片出货量为 142 亿平方英寸，同比提升 14%。根据亚化咨 询，2021 年全球半导体硅片销售额达 157 亿元，过滤掉交叉部分仅计算销 售到 IDM/Fab 部分，粗略估计 2021 年全球半导体硅片市场（包含 SOI 硅 片）为 144 亿美元左右。

12 英寸硅片需求景气主要由手机、PC 等消费电子产品创新周期驱动，8 英寸硅片需求由汽车电子、功率器件等产品需求驱动。硅片的价格受开工 率、 客户库存以及终端产品价格等因素影响，2017 年价格进入上升通 道。

根据 SUMCO，全球 12 英寸硅片 2021 年四季度的出货量超过了 750 万片 /月，8 英寸出货量约 600 万片/月。下游需求强劲，持续供不应求， 12 英 寸和 8 英寸硅片的现货价格持续在上涨。

全球半导体硅片行业市场集中度很高，日本、德国、韩国、中国台湾等的 前五大厂商合计市场份额达 90%。其中，日本越化学和 SUMCO 合计份 额超过一半。中国大陆是全球硅片重要需求市场，硅片在半导体前道材料 中占比约 37%，目前中国大陆的材料销售规模占全球的 20%。

2、预计 2022-23 年硅片产能持续供不应求

受益晶圆厂积极扩产，硅片需求快速提升。晶圆厂积极扩产，2021 年全年 设备开支同比提升 39%，2022 年之后资本开支有望维持高水平，拉动硅 片需求有望持续旺盛。中国大陆 12 英寸晶圆厂进入资本开支高峰期。国 内的中芯国际、长江存储、长鑫存储、华虹集团等厂商在陆续进入加速扩 产期，产能快速增长。我们根据公开息统计，目前中国大陆地区的内资 晶圆代工厂、IDM 厂等的 12 英寸目前规划建成产能约 190 万片/月，2021 年底已达产的产能约 70 万片/月，占比约 37%，未来潜在扩产产能为 120 万片/月。预计 2022-2023 每年分别新增产能 34.5 万片/月、37.5 万片/ 月。

硅片厂商扩产节奏滞后，且硅片新建产能需要 2-3 年时间达产。半导体制 造厂商 2020-21 年即开启大幅扩产，2020 年设备支出增长 17%，2021 年 同比增 39%；而硅片厂商扩产滞后，2020 年硅片厂商资本开支下滑 12%，2021 年上半年同比下降 23%。

预计 2023 年下半年以后全球硅片产量才会有明显增长。全球前五大硅片 厂商中，环球晶公开收购德国世创失败后宣布将用于收购案的资金将转为 资本支出及营运周转使用投资金额最高达 1,000 亿元，新产线产品产出时 间从 2023 年下半开始逐季增加。根据越化学公告，12 英寸硅片会根据 订单量稳步扩产。根据 SUMCO 估计，硅片厂的建设周期约为 2-3 年，全 球硅片产量至少要到 2023 年下半年后会有明显增长。

2022-23 年硅片持续供不应求，价格上涨。根据 SUMCO 的预计，2022、 2023 年全球 12 英寸硅片厂商平均产能利用率有望分别达到 102%、 110%。8/12 英寸硅片在 2021 年 3 季度出现供不应求，现货价格均出现上 涨。同时 SUMCO 和越等日系大厂与客户签订的 2022 年长约涨价，其 中 8 英寸硅片合约价涨价幅度约 10%，12 英寸硅片合约价涨价幅度为 15%。

中国大陆硅片产能投入巨大， 12 英寸建成产能超过 80 万片/月。根据 IC Mtia 和电子材料协会统计，目前国内从事硅材料业务的公司主要包括沪硅 产业、浙江金瑞泓、中环股份、奕斯伟、超硅等十余家。根据公司公告， 目前 12 英寸硅片上海新昇达到 30 万片/月产能，中环股份 17 万片/月， 立昂15 万片/月。国内 12 英寸的需求到 2025 年达到 200 万片/月，目前 国内的硅片规划的产能超出需求，我们预计后面硅片厂会根据需求安排产能并且陆续开始吸收合并。

3、公司情况12 寸快速扩产，重掺片优势明显

金瑞泓作为立昂微的子公司，硅片业务布局早，技术积累深厚。2004 年 6 英寸半导体硅片的抛光片和外延片已经开始批量生产，成为国内较早进行 6 英寸硅片量产的企业；2009 年 8 英寸硅外延片开始批量生产。公司 6 英 寸硅片产线、8 英寸硅片产线长期处于满负荷运转状态。12 英寸硅片规模 上量明显， 2021 年底已达到月产 15 万片的产能规模。技术能力覆盖 14nm 以上技术节点逻辑电路，图像传感器件和功率器件覆盖客户所需技 术节点。

公司硅片主要客户包括华润微、中芯国际、上海先进、士兰微等国内主流 的 8 寸龙头代工及功率 IDM 厂商，前五大客户占比从 2020Q1 的 40%下降 到 2021 年 34%，客户相对分散不存在单一大客户依赖。

IPO 募投项目和定增项目持续扩产。公司 IPO 项目募资 2 个亿用于建设年 产 120 万片集成电路用 8 英寸硅片项目；2021 年公司定增发行 5675 万股 募集 52 亿元人民币，用于“年产 180 万片集成电路 12 英寸硅片项目”， “年产 72 万片 6 英寸功率半导体芯片技术改造项目”以及“年产 240 万 片 6 英寸硅外延片技术改造项目”，2021 年度 12 英寸硅片项目实现营业 收入 1.65 亿元，实现毛利-2873 万元，实现净利润-3742 万元。目前 12 英 寸产能已经建成，在爬坡上量阶段，根据规划于 2023 年达到生产负荷的 100%满产状态。

公司在重掺硅片上优势明显。硅抛光片按照掺杂程度不同分为轻掺硅抛光 片和重掺硅抛光片，掺杂元素的掺入量越大，硅抛光片的电阻率越低。重 掺硅抛光片一般用作硅外延片的衬底材料，之后大部分用于功率半导体的 制造。公司率先在国际上实现重掺磷、重掺砷及微量掺锗等系列硅片产业 化，拥有我国自主知识产权的掺氮系列直拉硅单晶成套技术。

公司未来将重点发展 12 英寸硅片业务，轻重掺齐头并进。公司后面着力 开发适用于 40-14nm 集成电路制造用 12 英寸硅单晶生长、硅片加工、外 延片制备等成套量产工艺。2022 年 2 月发布并购国晶（嘉兴）半导体的框 架协议，以并购国晶半导体为契机取得在轻掺 12 英寸硅片产能及技术，发 挥重掺、轻掺齐头并进优势。3 月 9 日发布公告称子公司金瑞泓金瑞泓将 斥资 15 亿元收购康峰投资、柘中集团等所持有的国晶半导体股权，收购完 成后通过直接及间接的方式持有国晶半导体总股本 78%，取得其控制权。 国晶半导体主要产品为集成电路用 12 英寸硅片，目前已完成全部基础设施 建设，生产集成电路用 12 英寸硅片自动生产线已贯通投产，处于客户导入 和产品验证阶段。

二、公司功率器件在光伏、新能源车驱动下快速增长

1、功率器件行业下游应用中汽车、工业占比高

功率半导体主要用在汽车、工业以及消费电子等领域，是实现逆变、变频 等电能转换的核心器件。功率半导体分为功率 IC 和功率器件，功率器件包 括二极管、三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT 等。从下游需求分布来看 功率器件主要是汽车领域占比 35%，工业占比 27%。

根据 Gartner 数据显示， 2021 年全球芯片销售额同比增长 25%达到创纪 录的 5,835 亿美元，功率龙头英飞凌、恩智浦、意法半导体、安森美 2021 年营收分别增长 29%、28%、25%、28%，我们预计 2021 年全球半导体 行业增速约在 28%左右，有望达到 550 亿美元。

目前全球功率半导体市场仍由欧美日企业主导，其中英飞凌以 19%的市占 率占据绝对领先地位。其后的安森美和三菱市占率分别为 10.0%和 7.0%。 前十大公司合计市占率达到 59%。英飞凌无论在 MOSFET、IGBT 器件还 是 IGBT 模块上，都是市占率排名第一。中高端产品生产厂商主要集中在 欧洲、美国和日本地区；中国台湾地区也是较大的功率半导体产地，厂商 大多属于 Fabless 厂商，产品主要集中在中低端领域。我国半导体厂商产 品主要集中在二极管、中低压 MOS 器件、晶闸管等低端领域，生产工艺 成熟且具有成本优势。（报告来源未来智库）

2、公司肖特基二极管、MOSFET 主要用于光伏、汽车电子等高景气领域

公司功率器件产品主要包括肖特基二极管芯片（SBD）以及成品、 MOSFET 芯片等，目前公司在国内肖特基市场中渗透率较高，MOSFET 处于产能爬坡期。2021 年公司功率器件量价齐升，营收同比翻倍增长。

肖特基功率二极管作为较基础的功率器件，主要应用于太阳能电池、开关 电源、汽车以及手机等领域。公司的肖特基二极管主要应用在光伏和汽车 电子领域。2021 年光伏类产品持续增加，占全年公司功率器件总发货量的 46%，在全年全球光伏类芯片销售中占比达 43—47%。此外公司顺利在 2016 年就通过了国际一流汽车电子客户博世（Bosch）和大陆集团 （Continental）的体系认证，成为国内少数获得车载电源开关资格认证的 肖特基二极管芯片供应商。

光伏行业受到“碳达峰”、“碳中和”等目标要求推动。光伏逆变器是将 光伏组件所发的直流电转化为交流电的装臵，用于光伏逆变器的功率半导 体器件主要有 MOSFET、IGBT、SBD 等。根据中国光伏行业协会，预计 2022-2025 年，全球光伏年均新增装机将达到 232-286GW，我国光伏年均 新增装机将达到 83-99GW。

随着汽车电动化、智能化的发展，功率半导体在车用半导体中的价值量将 不断提升。根据产业息网，功率半导体 ASP 从轻型混动的 80 美元提升 到纯电动汽车的 300 美元，增长近 4 倍。同时我国新能源车销量从 2016年 52 万增至 2021 年的 299 万辆，CAGR 为 42%。

三、砷化镓代工——布局化合物半导体，打造新的成长空间

砷化镓是为第二代化合物半导体材料，可以制成电阻率比硅、锗高 3 个数 量级以上的半绝缘高阻材料,用来制作集成电路衬底、红外探测器、γ光子 探测器等。由于其电子迁移率比硅大 5～6 倍，故在制作微波器件和高速数 字电路方面得到重要应用。用砷化镓制成的半导体器件具有高频、高温、 低温性能好、噪声小、抗辐射能力强等优点。

5G 通讯和智能手机的发展带动了砷化镓射频芯片的推广应用。根据 yole 预测，射频前端市场从 2020 年 140 亿美元增至 2021 年的 170 亿美元， 到 2026 年有望达到 216 亿美元。其中功率放大器 94 亿美元，天线 27 亿 美元，分立滤波器 30 亿美元。

根据 Technavio 预测，2021 年全球砷化镓器件市场规模达到了 91 亿美 元。砷化镓除了应用在射频领域外，在半导体照明、消费电子、新能源汽 车、智能电网等应用均有应用。3D sensing，汽车激光雷达有望打开砷化 镓成长空间iPhone13 以及安卓某些旗舰机开始配备深感摄像头，采用砷化镓激光器（VCSEL，垂直腔面激光器），未来有望进一步提升渗透率。 同时自动驾驶对激光雷达的需求也将持续提升砷化镓需求。

立昂东芯是立昂微的持股 86%的控股子公司，是由海外技术团队与立昂合作成立的一家专门从事砷化镓、氮化镓微波射频芯片代工服务的公司。 立昂东芯已经开发了拥有自主知识产权的具有世界先进水平的高集成的铟 镓磷异质结双极型晶体管（InGaP HBT）、砷化镓赝配高电子迁移率晶体 管（GaAs pHEMT）、BiHEMT 射频集成电路（RFIC）的生产工艺技术， 开发了 VCSEL、DOE、ITO 以及霍尔传感器的生产制造技术。公司已经建 成年产 6 英寸砷化镓芯片 7 万片的生产线。

公司的化合物半导体射频芯片业务经过多年的技术积累、客户认证，射频 芯片业务有了跨越式发展，开发出了 0.15μm E-mode pHEMT 等一批具有 低成本、高性能、高均匀性、高可靠性特点的的工艺和产品并陆续进入市 场，拥有了包括昂瑞微、芯百特等在内的 60 余家优质客户群，同时正在持 续开展客户送样验证工作和产销量爬坡。

根据公司公告，立昂东芯 2021 年实现营收 0.67 亿元，根据公司招股书披 露的砷化镓芯片单价约为 3000-4000 元， 预计 2021 年下半年公司月均销 售 2000-2500 片。此外公司的海宁基地在规划建设中，预计形成 36 万片/ 年的射频芯片产能，包括砷化镓芯片 18 万片/年，氮化镓 6 万片/年和 VCSEL 芯片 12 万片/年。

四、盈利预测

1、2020-21 年公司营收及归母净利润加速增长

2020-21 年公司营收及归母净利润加速增长。2019 年主要是受到行业波动 影响，硅片的销量和价格均出现下滑，导致 2019 年樱花搜搜同比略增， 归母净利润出现下滑。2020 年行业回暖，2021 年硅片和功率器件均量价 齐升，公司实现营业收入 25 亿元，同比增长 69%；归母净利润 6 亿元， 同比增长 197%。2021 年硅片同比增长 50%，功率器件同比增长 100%。

利润端来看，2021 年毛利率和净利率均提升了 10pct。硅片的毛利率从 2020 年 40.7%提升至 2021 年的 45.5%，功率器件从 30%提升至 51%。 主要原因为生产规模效益提升，公司之前较早布局且完成了 6 英寸、8 英寸产线建设，实施了功率器件芯片制造产线的产能技改提升；最主要的 是价格提升，公司依据市场供需状况和原辅料的采购成本变动情况，适时 进行了产品价格调整。硅片行业 2021 年国内外大部分厂商在不同时间点 做出了 10-15%价格提升的决定，而对于功率器件而言，涨价幅度更高。 2020 年下半年以来，由于 8 英寸晶圆厂产能持续紧张，引发电源管理 IC、功率半导体等供不应求而开启涨价潮，随后芯片封测厂、汽车电子企 业、芯片设计公司均纷纷做相应提价。

2、预计公司 2022-23 年营收为 40/54/63 亿，归母净利润 9.5/12.8/14.5 亿元

营收预测

1） 半导体硅片业务我们判断 2022 年营收增量主要来自于 12 英寸产 能的爬坡上量。价格方面根据我们的判断 2022-23 年硅片行业仍供不 应求，22 年有望全面涨价，23 年有望结构性涨价。公司 12 寸已经建 起 15 万片/月产能，相对应的下游华虹半导体、华润微、士兰微等重掺 需求都随着下游扩产在快速增长，预计出货会从 2021 年底 2-3 万片/月 提升至 8-10 万片/月。同时 8 英寸外延片的新增产能也将进一步释放出 来。我们判断 2022-24 年硅片端营收增速分别为 61%/39%/7%。同时 除了价格因素的影响，12 英寸产线投放预计对 2022 年成本端造成一 定的压力，产能利用率提升，规模效应后有望缓解。预计 2022-24 年 硅片端毛利率为 42%/43%/44%。

2） 分立器件业务肖特基二极管在光伏行业的应用在全球渗透率已经超 过 40%，后续增长弹性有限。但是汽车相关的还是会随着新能源汽车 快速渗透以及单台用价值量的提升保持较高增速。同时 MOSFET 快速 爬 坡 上 量 ， 预计 未 来 三 年公 司 的 功 率器 件 的 营收 增 长 分 别 为 27%/20%/15%。我们判断功率半导体 2022 年全年景气度持续，23-24 年公司相关的一些低端器件有可能会有价格回落，因此预计 2022-24 年分立器件毛利率为 48%/44%/42%。

3） 砷化镓芯片7 万片/年产能 2022 年有望达产，我们预计产能利用率 提升，客户持续导入，未来三年营收有望增长 250%/100%/80%，毛利 率分别为 15%/30%/30%。

综上，我们预计 2022-24 年公司的营收分别为 40/54/63 亿元，同比增长 59%/36%/16%；毛利率为 41.7%/41.6%/40.8%。

预计 2022-24 年公司销售/管理费用率考虑公司营收规模快速增长对费用的 摊 薄 稳中有降 ， 销售费用分别为 0.7%/0.65%/0.6% ；管理费用为 2.8%/2.7%/2.6%；预计研发费用率保持在较高水平稳定在（%。预计公司 2022-24 年归母净利润为 9.5/12.8/14.5 亿元，同比增长 59%/35%/13%。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关息，请参阅报告原文。）

精选报告来源【未来智库】。

详见报告原文。     

精选报告来源【未来智库】。