高性能功率器件技术创新引领者,新品放量打开成长天花板。公司重视底层器件结构创新,持续丰富产品矩阵,目前已覆盖高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅MOSFET、超级硅MOSFET、TGBT、SiC器件等产品。下游应用领域包括以车载、直流充电桩、光伏逆变器、工业及通信电源为代表的工业级应用领域,以及以手机快速充电器、电源为代表的消费电子应用领域。受益新能源市场需求高增,公司营收持续快速增长,22全年、23Q1营收分别为11.2亿元、3.0亿元,同增43%、47%。盈利能力方面,受持续进行技术迭代、产品组合结构调整及涨价等综合因素影响,同时通过数字化手段不断提升运营效率,公司毛利率、净利率持续提升。 MOSFET:高压MOSFET市场快速增长,公司产品性能比肩国际龙头。 伴随车载OBC、充电桩等下游高压领域需求增长,高压MOSFET将迎快速增长,根据电子发烧友,2021年全球中低压(<400V)和高压MOSFET(>400V)市场规模分别约71亿美元、42亿美元,21-26年全球中低压、高压MOSFET市场规模CAGR分别约4%、12%。公司超级结MOSFET产品性能国内领先、超级硅MOSFET产品性能国际先进,并持续扩大高压超级结MOSFET在光伏逆变、储能应用、UPS领域的业务,成功替换IGBT并且明显提升系统效率,出货呈现迅速增加态势,未来有望深度受益下游大客户需求高增长。 IGBT&SiC:新能源市场拉动需求增长,公司积极布局。公司独创Tri-gate结构IGBT器件,性能国际领先,批量进入光伏逆变及储能、车载充电机、直流充电桩等领域头部客户供应链,并在新能源汽车主驱应用领域进入认证阶段。22年在SiC二极管、SiC MOSFET及Si 2CM OSFET器件上取得较大研发进展,其中Si 2CM OSFET进入批量生产阶段、首次实现营收,实现对采用传统技术路线的SiC MOSFET的替代。 盈利预测与投资评级:公司是高性能功率器件技术创新引领者,新品放量打开成长天花板。基于此,我们预计公司23-25年归母净利润为3.9/5.2/6.7亿元,当前市值对应PE分别为32.8/24.6/19.0倍,首次覆盖给予“买入”评级。 风险提示:代工产能增长不及预期;功率半导体市场竞争加剧的风险; 下游需求不及预期的风险。 1.高性能功率器件技术创新引领者,新品放量打开成长天花板 1.1.精耕高功率应用领域,超结MOSFET、TGBT、SiC引领业绩增长 精耕高功率应用领域十余年,功率器件产品矩阵逐步丰富。功率器件属于特色工艺产品,在制程方面不追求极致的线宽,而追求卓越的器件结构设计、工艺开发能力,公司重视底层器件结构创新,持续丰富产品矩阵,目前已覆盖高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅MOSFET、超级硅MOSFET、TGBT、SiC器件等产品。下游应用领域包括以车载、直流充电桩、光伏逆变器、工业及通信电源为代表的工业级应用领域,以及以手机快速充电器、电源、电源板为代表的消费电子应用领域。 图1:东微半导历史沿革 表1:东微半导主营产品(截至2022年报) 新能源市场主导营收快速增长,盈利能力持续提升。营收方面,受益新能源市场需求高增,公司营收持续快速增长,22全年、23Q1营收分别为11.2亿元、3.0亿元,同增43%、47%。盈利能力方面,受持续进行技术迭代、产品组合结构调整及涨价等综合因素影响,同时通过数字化手段不断提升运营效率,公司毛利率、净利率持续提升。 图2:东微半导营收及同比增速 图3:东微半导归母净利及同比增速 图4:东微半导毛利率、净利率情况 图5:东微半导期间费用率情况 分产品看,超级结MOSFET、TGBT、SiC器件营收快速增长。 1)高压超级结MOSFET:22年实现营收9.14亿元,同增61%,公司持续扩大高压超级结MOSFET在光伏逆变、储能应用、UPS领域的业务,成功替换IGBT并且明显提升系统效率,出货呈现迅速增加态势。 2)TGBT:22年实现营收0.45亿元,同增685%,2022年公司TGBT产品持续丰富规格,多款产品进入批量供货阶段,销售收入实现迅速增长,批量进入光伏逆变及储能、新能源汽车车载充电机、新能源汽车直流充电桩模块等多个新能源领域的头部企业,获得客户一致认可,并在新能源汽车主驱应用领域进入认证阶段。 3)SiC器件:22年首次实现营收0.13万元,公司在SiC二极管、SiCMOSFET及 SiC MOSFET器件上取得较大研发进展,其中SiC MOSFET已进入批量生产阶段、首次实现营收,应用领域包括新能源汽车车载充电机、光伏逆变及储能、高效率通信电源、数据中心服务器高效率电源等,实现了对采用传统技术路线的SiC MOSFET的替代。 图6:东微半导分产品营收结构变化(单位:亿元) 图7:东微半导分产品毛利率变化 图8:东微半导21年分产品价格(单位:元/颗) 图9:超结、超级硅MOSFET价格变化(单位:元/颗) 分应用领域看,汽车及工业领域22全年营收占比接近80%。公司汽车及工业级应用收入占主营业务收入约80%,主要来自新能源汽车直流充电桩、各类工业及通信电源、光伏逆变器、车载充电机等领域,客户资源丰富,长期增长可期。 图10:2021年分应用领域营收结构 图11:2022年分应用领域营收结构 表2:东微半导分应用领域客户情况 1.2.核心技术人员带头攻关,聚焦高效率、低损耗产品研发及产业化 公司股份及表决权较分散,华为旗下哈勃投资战略入股。公司的股权结构较为分散,不存在控股股东。截至2023年一季报,公司的实际控制人王鹏飞和龚轶直接或间接控制及通过一致行动安排合计共同控制了公司32.63%股份,同时,公司获得知名投资公司青睐,其中第二大股东原点创投持股11.39%,中芯聚源持股5.58%,华为100%控股的哈勃投资于公司上市前一年入股,持股4.94%。 图12:东微半导股权结构图(截至2023年一季报) 加强研发投入,核心技术人员从业经验丰富。公司重视研发投入,截至2022年,公司共有54名研发人员,占员工总人数比例约49%,在研发投入方面,2022共投入0.55亿元,同增33%,持续大力投入研发为公司奠定技术能力提升基础。公司的核心技术人员均为半导体相关专业毕业,从事半导体技术开发和项目管理工作超过10年,其中,创始人龚轶曾任美国超微半导体公司工程部工程师,英飞凌科技汽车电子与芯片卡部门技术专家;创始人王鹏飞曾任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。 图13:东微半导研发费用投入情况 图14:东微半导研发人员数量情况 IPO募资项目聚焦高效率、低损耗产品研发及产业化。公司IPO募集资金主要用于超级结与屏蔽栅功率器件产品升级及产业化项目、新结构功率器件研发及产业化项目、研发工程中心建设项目、科技与发展储备资金,未来将持续专注于研发高效率、低损耗产品,实现国产功率器件的自主可控。 表3:东微半导IPO募集资金项目情况 2.MOSFET:高压市场快速增长,公司产品性能比肩国际龙头 2.1.高压MOSFET市场规模快速增长,本土厂商发力技术追赶、市场渗透 MOSFET器件结构迭代,电压覆盖范围广。MOSFET全称金属氧化物半导体场效应管,其器件结构已完成由平面型向沟槽型的演进。最初平面型MOSFET的栅级在硅片表面,因此芯片面积相对较大,电阻、损耗较高,而沟槽型MOSFET的栅级嵌入硅片,使得导通电阻更低。在沟槽结构的基础上,又衍生出超级结、屏蔽栅结构,超级结通过增加pn结,在耐高压的同时降低了电阻,覆盖的电压范围在500-950v,可应用于直流充电桩,基站及通信电源、光伏逆变器等,而屏蔽栅MOSFET则是加深了沟槽并且增加了屏蔽栅结构,从而降低了导通电阻和开关损耗,主要覆盖中低压应用领域,如手机快速充电器,电动工具等。 图15:MOSFET器件结构迭代 图16:2018年MOSFET市场结构 图17:2023年MOSFET市场结构预测 伴随下游高压领域需求增长,高压MOSFET将迎市场份额提升。根据Yole数据,汽车将成为MOSFET最大增量市场,至26年占MOSFET市场份额有望超30%,从而带动高压MOSFET市场增长。根据电子发烧友,2021年全球MOSFET市场规模为113亿美元,其中中低压(<400V)和高压MOSFET(>400V)市场规模分别约71亿美元、42亿美元,21-26年全球中低压、高压MOSFET市场规模CAGR分别约4%、12%。 图18:全球MOSFET市场规模(亿美元) 图19:2020年MOSFET需求格局 图20:2026年MOSFET需求格局预测 车用:汽车电动化、智能化拉动MOSFET单车用量提升 在进入新能源汽车时代前,传统燃油车中MOSFET单车用量约100个。根据英飞凌数据,随汽车电动化,以电制动的方式使得中高压MOEFET作为DC-DC、OBC等电源重要组成部分应用于汽车动力域以完成电能的转换与传输,MOSFET单车用量提升至200个以上;随着汽车智能化发展,ADAS、安全、信息娱乐等功能需MOSFET作为电能转换的基础器件支撑数字、模拟等芯片完成功能实现,使得中高端车型单车用量可增至400个以上。 图21:功率器件在新能源车中的应用 充电桩:输出功率提升,带动MOSFET量价齐升 全球电动汽车充电桩建设规模快速提升,大功率直流充电桩占比逐步提升。充电桩可分为公共直流、公共交流、私人桩三大类,其中私人桩、公共交流桩充电功率低、时间长。高充电功率直流桩呈现高速增长态势,2020年全球渗透率达30%,有望成为充电桩未来的主流。根据中国充电联盟数据测算,2021年中国直流充电桩存量达48万台,25年有望达到300万台。 图22:2021-2025年中国充电桩保有量及平均功率 图23:充电桩发展趋势 充电桩功率提升,带动MOSFET量价齐升。随着充电桩功率及效率提高,对功率器件要求提高,应用器件实现结构优化、数量提升。超级结MOSFET因其更低的导通损耗、开关损耗、高可靠性、高功率密度代替平面MOSFET,广泛应用于充电桩的功率因数校正(PFC)、DC-DC以及辅助电源模块等领域,已成为主流的大功率充电桩功率器件应用产品。 图24:Onsemi超级结MOSFET方案应用于电动汽车充电桩 图25:我国新能源汽车OBC及充电桩超级结MOSFET市场规模预测(单位:亿元) 本土厂商完成技术追赶,覆盖中高压各工艺结构MOSFET。以东微半导、新洁能为代表的本土厂商不断提升研发能力,实现技术突破。一方面,本土企业产品线电压覆盖完整,实现低中高压全覆盖;另一方面,器件工艺结构不断突破,实现平面栅、沟槽栅、屏蔽栅、超级结产品全覆盖。其中,东微半导成立之初即重视原创器件结构和工艺的创新和研发,聚焦高性能功率半导体进口替代,差异化竞争优势显著。 表4:MOSFET本土厂商技术追赶进度 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%。 图26:2019年全球MOSFET竞争格局 图27:2021年全球MOSFET竞争格局 2.2.公司MOSFET产品性能比肩国际龙头,构建产品竞争力护城河 公司MOSFET产品覆盖高压超级结MOSFET、中低压屏蔽栅MOSFET、超级硅MOSFET,产品性能比肩国际龙头,并持续推进器件结构和工艺研发,构筑技术护城河。 1)高压超级结MOSFET:产品主要为GreenMOS产品系列,全部采用超级结的技术原理,具有开关速度快、动态损耗低、可靠性高的特点及优势。公司在高压超级结技术领域积累了包括优化电荷平衡技术、优化栅极设计及缓变电容核心原胞结构等行业领先的专利技术,产品