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高压MOS龙头,TGBT开启新成长曲线

2022-12-18樊志远、刘妍雪、邓小路国金证券小***
高压MOS龙头,TGBT开启新成长曲线

公司基本情况(人民币) 投资逻辑 高压MOSFET龙头,深度受益新能源快速发展。公司深耕高性能功率器件领域,产品主攻工业和新能源汽车相关等中大功率的应用。短期来看,我们看好新能源车、充电桩、光伏及储能逆变等下游的旺盛需求;中长期来看,公司凭借差异化设计、丰富的料号和出色的产品性能有望在和国内同行的竞争中保持领先优势,在国产替代进程中实现市占率的提升。 高压超级结、中低压屏蔽栅MOSFET性能优异,国产替代市场空间广阔。 高压超级结MOSFET主要下游应用为直流充电桩、OBC、光伏储能逆变器、服务器电源等,中低压屏蔽栅MOSFET主要下游应用为电动工具、逆变器、UPS电源、消费电子充电器等。根据芯谋研究,2021年MOSFET国产化率为30.5%,预计随着国产替代的加速,至2026年MOSFET国产化率将达64.5%。1H22公司高压超级结MOSFET营收为3.64亿元,占比78.05%。我们预测2022~2024年,公司高压超级结MOSFET营收为8.85、11.38和14.11亿元,同比+55.57%、+28.68%、+23.95%。 技术创新丰富产品线,IGBT开启新的成长曲线。公司创新设计的650V三栅TGBT性能已达到国际领先的英飞凌IGBT7代水平,第二代TGBT产业化进展顺利。2021年公司TGBT产品已送测至比亚迪、汇川等工控和汽车领域客户,批量出货至新明海、欧亚玛等光伏客户。我们测算,IGBT目前的国产化率小于20%,中国IGBT市场规模将在2025年达到458亿元,2020~2025年CAGR为21%。1H22公司TGBT业务实现营收1700万元,占比3.67%。我们预计2022~2024年,公司TGBT业务将迅速扩张,营收分别为0.5、1.5和3亿元,分别同比+780.28%、+200.00%和+100.00%。 IPO情况:新股发行16.84百万股,募集资金净额20.07亿元,对应发行价130.00元/股。资金拟投入超级结与屏蔽栅功率器件产品升级及产业化、新结构功率器件研发及产业化、研发中心建设以及科技和发展储备资金项目。 盈利预测与估值: 预测公司2022~2024年净利润分别为2.90、4.07和5.35亿元,EPS分别为4.31、6.04、7.94元,对应PE为56.01、39.91、30.38倍。首次覆盖给予公司2023年46xPE,“买入”评级,目标价278元。 风险提示: 产品结构单一的风险、供应链管理的风险、新产品研发推广不及预期的风险、限售股解禁的风险。 一、国产高端功率器件龙头,积极拓宽产品线 1.1公司为国内领先的高压超级结MOSFET龙头,专注功率半导体市场 东微半导成立于2008年,于2022年在上交所科创板上市;2014年公司开始大规模量产高压超级结MOSFET,并在随后几年原创SFGMOS结构,布局新能源汽车的电机驱动、电池保护和同步整流等应用领域;2016年公司的GreenMOS在充电桩中被众多头部客户使用;2018年开始,公司开始布局IGBT市场,公司原创的第一代Three-gateIGBT(TGBT)性能媲美英飞凌的IGBT 7代产品 ; 以2019年销售额统计 , 公司在全球MOSFET功率器件市场中位列中国本土厂商前十位。 图表1:公司发展历程 公司采用Fabless的轻资产经营模式,专注于高端功率器件的设计与研发,与华虹、粤芯、韩国DB-Hitek建立了稳定的合作关系。公司充分利用芯片设计公司的优势与Foundries合作伙伴深度结合,开发出性能优异且具备公司特色的差异化产品,是国内较早在12英寸晶圆产线上实现功率器件大规模量产的设计公司之一。 图表2:公司主要产品及下游应用 公司的主营业务可分为高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅MOSFET、超级硅MOSFET和TGBT。高压超级结MOSFET和中低压屏蔽栅MOSFET板块业务都分别包括成品器件和晶圆两部分。1H22高压超级结MOSFET业务营收363.93百万元,占营业收入的78.05%;中低压屏蔽栅MOSFET业务收入84.55百万元,占比18.13%,高压超级结MOSFET和中低压屏蔽栅MOSFET合计占比96.18%,为公司贡献主要营收。 图表3:公司主要产品销售收入情况(单位:百万元) 图表4:1H22公司主营业务收入占比 龚轶、王鹏飞为目前公司的共同实际控制人,龚轶为现任公司董事长、总经理,持股比例为9.96%,王鹏飞为公司现任首席技术官,直接持股12.07%。2014年苏州元禾通过中新创投、原点创投入股公司,哈勃投资于2019年通过增资入股公司。 图表5:公司股权结构 首次公开发行情况:公司于2022年2月10日发行新股1,684.41万股,募集资金净额20.07亿元,对应发行价130.00元/股。募集资金投入超级结与屏蔽栅功率器件产品升级及产业化、新结构功率器件研发及产业化、研发中心建设和科技和发展储备资金项目。 图表6:募集资金投资方向及使用安排(单位:万元) 1.2研发团队实力雄厚、研发投入持续加码,主攻工业及新能源市场 公司核心技术团队在功率半导体领域深耕多年,有丰厚的从业经验。联合创始人、董事长龚轶,硕士毕业于英国纽卡斯尔大学,曾任美国超微半导体公司工程师、德国英飞凌科技汽车电子与芯片部门技术专家;联合创始人、首席技术官王鹏飞,博士毕业于德国慕尼黑工业大学,曾担任德国英飞凌科技存储器研发中心研发工程师、德国奇梦达公司技术创新和集成部门研发工程师、复旦大学微电子学院教授。公司研发团队对国际大厂的创新体系和器件研究方法较为熟悉,在高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅MOSFET及TGBT方面有较多创新。 图表7:公司研发人员占比 图表8:公司人均创收与人均薪酬情况 截至2022年上半年,公司共拥有研发人员44名,占比为44.9%。近几年公司人均创收均超过500万元,并于2021年突破1000万元,说明公司研发成果转化效率高。公司对研发十分重视,从研发费用与总的营业收入比例来看,由于2018年的股份支付导致研发费用率较高,近3年的研发费用率都稳定在5%~6%,说明公司对于研发成本的控制初见成效。 图表9:公司研发投入情况 2022年,公司主营产品技术迭代升级有序进行,新产品开发稳步推进。截至3Q22,公司研发费用为3,607.20万元,同比+22.59%。同时,公司的研发管理体系与质量体系进一步健全,高效的研发团队与持续的研发投入将进一步加宽加深公司在产品技术和性能的护城河。 1.3公司近几年财务状况良好,盈利能力有望持续提升 3Q22,公司营业收入为7.90亿元,同比+41.29%;归母净利润为2.00亿元,同比+115.62%,扣非归母净利润1.90亿元,同比+114.49%,盈利能力显著提升。公司所在功率半导体行业景气度持续向好,下游需求旺盛,公司通过深化和上下游合作伙伴的合作持续扩大产能,行业的高景气度也使得公司主要产品价格保持稳定且部分产品价格略有上涨。 图表10:公司历史营收及增速情况 图表11:公司历史归母净利润及增速情况 毛利率方面,2021年公司主要产品的毛利率较上一年同期有较大幅度的改善,整体毛利率上涨10.87个pct,归母净利润的大幅提升主要得益于公司产品量价齐升且产品毛利率有所改善。3Q22得益于下游光伏和新能源汽车、充电桩的需求旺盛,公司的高压超级结MOSFET在新能源车&桩、光伏逆变器领域的应用占比提升,单季度毛利率水平提升至34.08%,2022年前三季度的综合毛利率达33.72%。 图表12:公司销售毛利率和净利率情况 2018~2022Q3,公司资产负债率分别为7.03%、7.25%、4.28%、9.99%和2.85%,公司整体财务状况稳健。经营性负债规模较小,且公司的融资方式以股权融资为主,导致整体负债规模较低。 2018和2019年度,公司应收账款周转天数相对稳定,2020年度,公司应收账款周转天数较2019年度上升较多,主要系公司营收受到下游终端市场需求的影响,4Q20实现收入较多,截至2020年底,第四季度形成的部分应收账款尚未超出信用期,导致2020年末形成的应收账款账面余额增加较多。2021~2022Q3,公司应收账款天数基本稳定,分别为40.98和43.24天。 图表13:公司应收账款周转天数 图表14:公司存货周转天数 2018~2022Q3,公司存货周转天数分别为152.39、118.42、97.10、56.31和66.37天,呈逐年下降趋势,公司整体存货周转情况良好。随着公司业务的开拓和下游市场需求的提升,公司根据在手订单情况,扩大对原材料的采购和委外加工的规模,下游需求快速提升,存货周随之加快。 图表15:公司期间费用率 2018~2022Q3,公司期间费用率分别为18.08%、10.94%、9.04%、7.44%和5.19%(财务费用分别为-0.06%、-0.45%、0.10%、-0.76%和-1.97%),呈下降趋势。公司2018年、2019年期间费用率相对较高,主要系公司于2018年、2019年对主要员工进行股权激励,产生了较高的股份支付费用所致;2022年,公司相关费用有所下降,主要系下游需求旺盛,公司业务快速增长,规模效应逐步显现,营业收入大幅增加所致。 二、全球功率半导体行业概况,机会与竞争并存 2.1功率半导体概况和发展历程 功率半导体是电子装臵中电能转换与电路控制的核心,是能够支持高电压、大电流的半导体,主要用于改变电压、频率、电力转换(直流DC转交流AC,交流AC转直流DC)。 功率半导体主要产品包括功率器件(二极管、IGBT、MOS、BJT)、功率IC,二极管、晶闸管、BJT属于第一代功率半导体器件,MOS、IGBT属于第二代功率半导体器件, 附加值更高。 根据Omdia统计的数据,2017~2021年功率半导体领域中功率芯片占比超过50%,是功率半导体领域的主要细分产品,2021年全球功率芯片、功率半导体分立器件产品和功率半导体模组的占比分别为55.78%、32.03%和12.19%。 图表16:功率半导体产业概况 半导体行业从诞生至今,先后经历了三代材料的变更,目前功率半导体器件领域仍主要采用以Si为代表的第一半导体材料。从材料领域来看,第一代、第二代和第三代半导体并不存在后一代优于前一代的逻辑。目前以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体正处于高速发展中,而第一代、第二代半导体也仍在产业中大规模应用。 图表17:不同半导体材料特点及应用 由于Si材料的带隙较窄、电子迁移率和击穿电场较低,Si在光电子领域和高频高功率器件方面的应用受到诸多限制。但第一代半导体具有技术成熟度较高且具有成本优势,仍广泛应用在电子信息领域及新能源、硅光伏产业中。 SiC是当下提到功率半导体无法绕开的话题,SiC从上世纪70年代开始研发。2001年SiC SBD商用,2010年SiC MOSFET开始商用。SiC能极大降低功率转换中的开关损耗,因此具有更好的能源转换效率,更容易实现模块的小型化,更耐高温。光伏、风电、新能源汽车是SiC功率器件市场主要的增长驱动因素,目前SiC器件在新能源车上的应用主要是功率控制单元(PCU)、主驱逆变器(Contraction Inverter)、DC-DC转换器、车载充电器等方面。 MOSFET技术变化:从传统平面型到超级结MOS 1)平面型MOS通常具有高单位芯片面积漏源导通电阻,并伴随相对更高的漏源电阻 。 使用高单元密度和大管芯尺寸可实现较低的RDS(on),但大单元密度和管芯尺寸还伴随高栅极和输出电荷,这会增加开关损耗和成本,另外还存在对于总硅片电阻能够达到多低的限制。 2)超级结技术的功率MOSFET(Super-JunctionMOSFET)目前已成为高压开关转换器领域的业界规范。它们提供了更低的RDS(on),同时具有更少的栅极和和输出电荷,这有助于在任意给定频率下保持